Question

t℃時(shí)，將2molSO₂和1molO₂通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g），△H=-196.6kJ/mol．2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，此時(shí)測(cè)得反應(yīng)物O₂還剩余0.8mol，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白：
（1）從反應(yīng)開(kāi)始到達(dá)化學(xué)平衡，生成SO₃的平均反應(yīng)速率為

 

；平衡時(shí)SO₂濃度為

 

（2）下列敘述能證明該反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（填標(biāo)號(hào)）

 

A．容器內(nèi)氣體的總壓強(qiáng)不再發(fā)生變化          
B．SO₂的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化  
D．相同時(shí)間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時(shí)消耗nmolO2
E．相同時(shí)間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時(shí)生成nmolO2．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算,化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷

專題：

分析：（1）根據(jù)平均反應(yīng)速率v=

△c

△t

計(jì)算出反應(yīng)速率；根據(jù)平衡時(shí)SO₂濃度=

n

V

計(jì)算；
（2）化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志：正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，平衡混合物中各組成成分的含量不變來(lái)判斷．

解答： 解：（1）還剩余0.8 mo1氧氣可知：反應(yīng)消耗0.4mol SO₂和0.2mol O₂，生成0.4mol SO₃，
三氧化硫的反應(yīng)速率為v（SO₃）=

△c

△t

=

0.4mol 2L

2min

=0.1mol?L^-1?min^-1，
SO₂濃度=

n

V

=

2-0.4

2

=0.8mol?L^-1，
故答案為：0.1mol?L^-1?min^-1；0.8mol?L^-1；
（2）A．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化，該反應(yīng)兩邊氣體體積不相等，反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)是變量，壓強(qiáng)不變，該反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)，故A正確；
B．SO₂的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化，表明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到了平衡狀態(tài)，故B正確；
C．容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化，根據(jù)原子守恒，原子總數(shù)始終不變，所以原子總數(shù)不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù)，故C錯(cuò)誤；
D．相同時(shí)間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時(shí)消耗nmolO₂，都是指的是正反應(yīng)方向，因此不能作為判斷平衡狀態(tài)的依據(jù)，故D錯(cuò)誤；
E．相同時(shí)間內(nèi)消耗2nmolSO₂的同時(shí)生成nmolO₂，相同時(shí)間內(nèi)消耗2n mol SO₂等效于消耗n mol O₂，同時(shí)生成n mol O₂，正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，故E正確；
故答案：ABE．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生化學(xué)平衡的判斷和化學(xué)平衡的移動(dòng)以及熱化學(xué)知識(shí)，題目難度較大，要求學(xué)生掌握判斷平衡狀態(tài)的方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力．