Question

【題目】在一定溫度下，向一個容積不變的容器中，加入3molSO2和2molO2 及固體催化劑，使之反應。2SO2(g) + O2 (g) 2SO3 (g) ；△H=－196.6kJ/mol。平衡時容器內氣體壓強為起始時的90%。此時。

Ⅰ、加入3molSO2和2molO2 發(fā)生反應，達到平衡時，放出的熱量為 ___________ 。

Ⅱ、保持同一反應溫度，在相同的容器中，將起始物質的量改為amolSO2、bmolO2、cmolSO3（g），欲使平衡時SO3的體積分數(shù)為2/9 ，

①達到平衡時，Ⅰ與Ⅱ放出的熱量________（填序號）。

A、一定相等 B、前者一定小 C、前者大于或等于后者 D.無法判斷

②a、b、c必須滿足的關系是（一個用a、c表示，另一個用b、c表示）__________、______。

③欲使起始時反應表現(xiàn)為向正反應方向進行，a的取值范圍是：_________________________。

Answer 1

【答案】 98.3kJ C a + c=3 2b+c=4 或 2＜a≤3

【解析】（1）由題意氣體壓強為起使時的90%，則反應后總的物質的量為起使時的90%，平衡時總物質的量為（3mol+2mol）×90%=4.5mol，則平衡時各組成物質的量變化為：
2SO2+O22SO3 物質的量減少 △n
212 1
　 1mol 0.5mol 1mol （3mol+2mol）-4.5mol=0.5mol
此時放出的熱量為196.6KJ×=98.3KJ；
（2）①原平衡時SO3的體積分數(shù)為 =，將起始物質的量改為amol SO2、bmol O2、cmol SO3（g）及固體催化劑，平衡時SO3的體積分數(shù)為，將起始物質的量改為amol SO2、bmol O2、cmol SO3（g）及固體催化劑，平衡時SO3的體積分數(shù)仍為 ，則與原平衡為等效平衡，c＞0，Ⅱ參加反應的物質不如Ⅰ多，放熱就少，故答案為C；
②平衡時SO3的體積分數(shù)仍為，則與原平衡為等效平衡，
2SO2 +O2 2SO3
起始Ⅰ 320
起始Ⅱ ab c
折算后的Ⅱ a+cb+c/2 0
根據(jù)等平衡的思想有，a+c=3，b+c/2=2；
③根據(jù)Ⅰ中的計算可知，反應達到平衡時，參加反應的二氧化硫為1mol，則平衡時二氧化硫的物質的量為2mol，欲使起始時反應表現(xiàn)為向正反應方向進行，二氧化硫的物質的量大于平衡時的物質的量，但起始總量不能超過3mol，所以有2＜a≤3。