Question

12．減少NO₂、SO₂、CO等有害氣體對大氣環(huán)境的危害，是人類的共同追求．
已知：NO₂（g）+SO₂（g）═SO₃（g）+NO（g）△H=+41.8kJ•mol^-1
（1）一定條件下，將NO₂與SO₂以體積比1：2置于密閉容器中發(fā)生上述反應，下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是b．
a．體系壓強保持不變             b．混合氣體顏色保持不變
c．SO₃和NO的體積比保持不變      d．每消耗1molSO₃的同時生成1molNO₂
（2）當上述反應平衡時，測得NO₂與SO₂體積比為1：6，則平衡常數(shù)K=$\frac{8}{3}$．
（3）當給已達平衡狀態(tài)的上述反應升溫時，平衡常數(shù)K′變大．（變大、變小或不變）

Answer 1

分析 （1）達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，各物質(zhì)的濃度不變，由此衍生的一些物理量也不變，判斷反應是否達平衡狀態(tài)；
（2）根據(jù)三行式計算平衡時各物質(zhì)的濃度，可計算平衡常數(shù)；
（3）△H＞0，升高溫度平衡正移，K變大，由此分析解答．

解答 解：（1）a．無論是否達到平衡，體系壓強都保持不變，不能用于判斷是否達到平衡狀態(tài)，故a錯誤；
b．混合氣體顏色保持不變，說明濃度不變，達到平衡狀態(tài)，故b正確；
c．SO₃和NO的計量數(shù)之比為1：1，無論是否達到平衡，二者的體積比保持不變，不能判斷是否達到平衡狀態(tài)，故c錯誤；
d．物質(zhì)的量之比等于化學計量數(shù)之比，則每消耗1mol SO₃的同時生成1molNO₂，不能判斷是否達到平衡狀態(tài)，故d錯誤；故答案為：b； 
（2）NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g） 
起始物質(zhì)的體積 a      2a       0       0
轉(zhuǎn)化物質(zhì)的體積 x      x        x        x
平衡物質(zhì)的體積 a-x   2a-x      x        x
平衡時NO₂與SO₂體積比為1：6，即（a-x）：（2a-x）=1：6，故x=$\frac{4}{5}$a，故平衡常數(shù)K=$\frac{C（S{O}_{3}）C（NO）}{c（N{O}_{2}）C（S{O}_{2}）}$=$\frac{{x}^{2}}{（a-x）（2a-x）}$=$\frac{16}{25}$=$\frac{8}{3}$，
故答案為：$\frac{8}{3}$；
（3）已知△H＞0，升高溫度平衡正移，K變大，故答案為：變大．

點評 本題考查了化學平衡常數(shù)的計算，化學平衡狀態(tài)的判斷，難度不大，注意當反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，但不為0．