解答:解:(1)2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g);△H=-196.6kJ/mol.反應(yīng)是反應(yīng)前后氣體體積減小的放熱反應(yīng);
A.反應(yīng)前后氣體體積變化的反應(yīng),容器內(nèi)壓強(qiáng)不再發(fā)生變化說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故A正確;
B.SO
2的體積分?jǐn)?shù)不再發(fā)生變化,說明反應(yīng)達(dá)到平衡,故B正確;
C.反應(yīng)是在密閉容器中達(dá)到的氣態(tài)平衡,氣體質(zhì)量守恒,容器內(nèi)氣體質(zhì)量不再發(fā)生變化,不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡,故C錯(cuò)誤;
D.密閉容器中氣體質(zhì)量守恒,體積不變,變化過程中,氣體密度不發(fā)生變化,容器內(nèi)氣體密度不再發(fā)生變化不能證明反應(yīng)達(dá)到平衡,故D錯(cuò)誤;
故答案為:AB;
(2)將2mol SO
2和1mol O
2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器2min時(shí)反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡,此時(shí)測(cè)得反應(yīng)物O
2 還剩余0.8mol
發(fā)生如下反應(yīng):2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g);
起始量(mol) 2 1 0
變化量(mol) 0.4 0.2 0.4
平衡量(mol) 1.6 0.8 0.4
反應(yīng)開始至達(dá)到化學(xué)平衡,生成SO
3平均反應(yīng)速率=
=0.1mol/L?min;
平衡時(shí)混合氣體中SO
3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=
0.4mol |
1.6mol+0.8mol+0.4mol |
×100%=14.3%;
故答案為:0.1mol.L
-1.min
-1,14.3%;
(3)2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g),反應(yīng)是氣體體積減小的放熱反應(yīng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)并能提高SO
2轉(zhuǎn)化率,
A.向容器中通入少量O
2 會(huì)提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率,平衡正向進(jìn)行,故A符合;
B.向容器中通入少量SO
2,平衡正向進(jìn)行,但二氧化硫轉(zhuǎn)化率減小,故B不符合;
C.使用催化劑不能使平衡發(fā)生移動(dòng),轉(zhuǎn)化率不變,故C不符合;
D.反應(yīng)是放熱反應(yīng),降低溫度平衡正向進(jìn)行,二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大,故D符合;
E.向容器中通入少量氦氣(已知氦氣和SO
2、O
2、SO
3都不發(fā)生反應(yīng)),恒溫恒容容器中加入惰氣,總壓增大分壓不變,平衡不動(dòng),故E不符合;
故答案為:A D;
(4)繼續(xù)向上述容器中通入1.6molSO
2、0.8molO
2、0.4molSO
3,相當(dāng)于加入了相同的平衡體系,容器中壓強(qiáng)增大,平衡正向進(jìn)行,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量=氣體的平均摩爾質(zhì)量=
,氣體質(zhì)量守恒,平衡正向進(jìn)行,氣體物質(zhì)的量減小,混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量增大;
故答案為:向右,增大;
(5)t℃時(shí),若將物質(zhì)的量之比n(SO
2):n(O
2)=1:1的混合氣體通入一個(gè)恒溫恒壓的密閉容器中,設(shè)二氧化硫和氧氣物質(zhì)的量為1mol,反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),混合氣體體積減少了20%,則反應(yīng)的氧氣體積為2×20%=40%,則反應(yīng)的二氧化硫?yàn)?0%,即轉(zhuǎn)化率為80%;
故答案為:80%;