Question

16．將一定量的Ag₂SO₄固體置于容積不變的容器中，在某溫度下發生下列反應：
①Ag₂SO₄（s）?Ag₂O（s）+SO₃（g）      
②2SO₃（g）?2SO₂（g）+O₂（g）
經10分鐘反應達到平衡，此時c（SO₃）=0.4mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，下列敘述不正確的是（　　）

• A． SO₃的分解率為20%
• B． 10分鐘內ν（SO₂）=0.01mol/（L•min）
• C． 容器內氣體的密度為40g/L
• D． 此溫度下反應①的平衡常數為4

Answer 1

分析 已知①Ag₂SO₄（s）?Ag₂O（s）+SO₃（g），②2SO₃（g）?2SO_2（g）+O₂（g），經10分鐘反應達到平衡，此時c（SO₃）=0.4mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，則由反應②可知消耗SO₃0.1mol/L，生成c （SO₂）=0.1mol/L，可知反應①共生成SO₃的濃度為0.4mol/L+0.1mol/L=0.5mol/L，以此解答該題．

解答 解：已知①Ag₂SO₄（s）?Ag₂O（s）+SO₃（g），②2SO₃（g）?2SO_2（g）+O₂（g），經10分鐘反應達到平衡，此時c（SO₃）=0.4mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，則由反應②可知消耗SO₃0.1mol/L，生成c （SO₂）=0.1mol/L，可知反應①共生成SO₃的濃度為0.4mol/L+0.1mol/L=0.5mol/L，
A．反應②中SO₃的分解率為$\frac{0.1}{0.5}$=20%，故A正確；
B．在這10min內SO₂的平均反應速率為$\frac{0.1mol/L}{10min}$=0.01mol/（L•min），故B正確；
C．根據以上分析，反應達到平衡，此時c（SO₃）=0.4mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，c （SO₂）=0.1mol/L，設容器體積為1L，則容器里氣體的密度為$\frac{0.4mol/L×1L×80g/mol+0.1mol/L×1L×64g/mol+0.05mol/L×1L×32g/mol}{1L}$=40g/L，故C正確；
D．此溫度下反應①中只有SO₃為氣體，平衡時c （SO₃）=0.4mol/L，則平衡常數為0.4，故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查化學平衡的計算，題目難度不大，注意根據兩個反應的濃度關系結合方程式進行計算，易錯點為D，注意平衡常數的意義和表達式．