Question

17．已知反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0．某溫度下，將2mol SO₂和1mol O₂置于10L密閉容器中，反應(yīng)達(dá)平衡后，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率（α）與體系總壓強(qiáng)（p）、溫度（T）等條件的變化關(guān)系如下圖所示．則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 由圖甲知，A點(diǎn)SO₂的平衡濃度為0.4 mol/L
• B． 由圖甲知，B點(diǎn)SO₂、O₂、SO₃的平衡濃度之比為2：1：2
• C． 壓強(qiáng)為0.50 MPa時(shí)不同溫度下SO₂轉(zhuǎn)化率與溫度關(guān)系如圖乙，則T₂＞T₁
• D． 達(dá)平衡后，縮小容器容積，則反應(yīng)速率變化圖象可以用圖丙表示

Answer 1

分析 A、甲圖表示不同壓強(qiáng)下到達(dá)平衡時(shí)，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)關(guān)系，由甲圖可知A點(diǎn)SO₂的轉(zhuǎn)化率為0.8，二氧化硫起始濃度乘以轉(zhuǎn)化率為二氧化硫的濃度變化量，據(jù)此計(jì)算△c（SO₂），進(jìn)而計(jì)算二氧化硫的平衡濃度；
B、由甲圖可知B點(diǎn)SO₂的轉(zhuǎn)化率為0.85，二氧化硫起始濃度乘以轉(zhuǎn)化率為二氧化硫的濃度變化量，據(jù)此計(jì)算△c（SO₂），根據(jù)三段式進(jìn)而計(jì)算各物質(zhì)的平衡濃度，據(jù)此計(jì)算判斷；
C、由到達(dá)平衡的時(shí)間可知，溫度為T(mén)₁，先到達(dá)平衡，反應(yīng)速率快，溫度越高反應(yīng)速率越快；
D、達(dá)平衡后，縮小容器容積，反應(yīng)混合物的濃度都增大，正、逆反應(yīng)速率都增大，體系壓強(qiáng)增大，平衡向體積減小的反應(yīng)移動(dòng)，據(jù)此判斷．

解答 解：A、二氧化硫起始濃度為$\frac{2mol}{10L}$=0.2mol/L，由甲圖可知A點(diǎn)SO₂的轉(zhuǎn)化率為0.8，所以△c（SO₂）=0.8×0.2mol/L=0.16mol/L，故二氧化硫的平衡濃度為0.2mol/L-0.16mol/L=0.04mol/L，故A錯(cuò)誤；
B、由甲圖可知B點(diǎn)SO₂的轉(zhuǎn)化率為0.85，所以△c（SO₂）=0.85×0.2mol/L=0.17mol/L，則：
                2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開(kāi)始（mol/L）：0.2       0.1      0
變化（mol/L）：0.17      0.085    0.17
平衡（mol/L）：0.03      0.015    0.17
所以B點(diǎn)SO₂、O₂、SO₃的平衡濃度之比為0.03：0.015：0.17=6：3：34，故B錯(cuò)誤；
C、由到達(dá)平衡的時(shí)間可知，溫度為T(mén)₁，先到達(dá)平衡，反應(yīng)速率快，溫度越高反應(yīng)速率越快，故T₂＜T₁，故C錯(cuò)誤；
D、達(dá)平衡后，縮小容器容積，反應(yīng)混合物的濃度都增大，正、逆反應(yīng)速率都增大，體系壓強(qiáng)增大，平衡向體積減小的反應(yīng)移動(dòng)，即平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，故V（正）＞V（逆），故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 考查化學(xué)平衡圖象、化學(xué)平衡有關(guān)計(jì)算、影響化學(xué)平衡移動(dòng)的因素等，難度中等，注意甲圖表示不同壓強(qiáng)下到達(dá)平衡時(shí)，SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率與壓強(qiáng)關(guān)系．