Question

8．在一定溫度下（SO₃為氣體），10L密閉容器中加入5.0molSO₂、4.5molO₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)O₂的濃度為0.30mol/L．請計(jì)算（寫出計(jì)算過程）：
（1）10min內(nèi)SO₃的化學(xué)反應(yīng)速率；
（2）容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比（最簡整數(shù)比）；
（3）平衡常數(shù)K．

Answer 1

分析 在一定溫度下（SO₃為氣體），10L密閉容器中加入5.0molSO₂、4.5molO₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)O₂的濃度為0.30mol/L，則：
             2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol/L）：0.5    0.45    0
變化量（mol/L）：0.3    0.15    0.3
平衡量（mol/L）：0.2    0.3     0.3
（1）根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v（SO₃）；
（2）壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比；
（3）平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$．

解答 解：在一定溫度下（SO₃為氣體），10L密閉容器中加入5.0molSO₂、4.5molO₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)O₂的濃度為0.30mol/L，則：
             2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol/L）：0.5    0.45    0
變化量（mol/L）：0.3    0.15    0.3
平衡量（mol/L）：0.2    0.3     0.3
（1）v（SO₃）=$\frac{0.3mol/L}{10min}$=0.03mol/（L．min），
答：10min內(nèi)SO₃的化學(xué)反應(yīng)速率為0.03mol/（L．min）；
（2）壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比，則容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比為（5+4.5）mol：（0.2+0.3+0.3）mol/L×10L=19：16，
答：容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時(shí)的壓強(qiáng)之比為19：16；
（3）平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$=$\frac{0．{3}^{2}}{0．{2}^{2}×0.3}$=7.5，
答：該溫度下2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的平衡常數(shù)為7.5．

點(diǎn)評 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、反應(yīng)速率計(jì)算、平衡常數(shù)計(jì)算，比較基礎(chǔ)，有利于基礎(chǔ)知識的鞏固．