Question

（10分）現(xiàn)有T₁℃的密閉容器中存在如下反應(yīng)：2SO₂ (g) + O₂(g) 2SO₃(g) △H<0。已知c(SO₂)始=0.4mol/L，c(O₂)始=1mol/L經(jīng)測定該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)K≈19，試判斷：
（1）當(dāng)SO₂轉(zhuǎn)化率為50％時，該反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)，理由是                   ；若未達到，反應(yīng)向          進行。（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）
（2）已知T₂>T₁，則該反應(yīng)T₂℃下的平衡常數(shù)________19。（填“>”“<”或“=”）
（3）達平衡狀態(tài)時， SO₂的轉(zhuǎn)化率α應(yīng)為           （列出與α有關(guān)的計算公式即可）

Answer 1

（1）沒有達到平衡因為濃度商Q_c=1.1≠19,所以未達到平衡（2′）  正方向（2′）
（2）<（2′） （3）（3′）

考查可逆反應(yīng)的有關(guān)計算。
（1）當(dāng)SO₂轉(zhuǎn)化率為50％時，生成三氧化硫是0.4mol/L×0.5＝0.2mol/L，剩余SO₂和氧氣扥的分別是是0.2mol/L和0.9mol/L，則此時＜19，所以該反應(yīng)還沒有達到平衡狀態(tài)，此時正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率，因此反應(yīng)向正反應(yīng)方向進行。
（2）正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向進行，則平衡常數(shù)是減小的。
（3）            2SO₂ (g) + O₂(g) 2SO₃(g)
起始濃度（mol/L）  0.4      1.0        0
轉(zhuǎn)化濃度（mol/L）  0.4α     0.2α       0.4α
平衡濃度（mol/L） 0.4－0.4α  1.0－0.2α  0.4α
所以根據(jù)平衡常數(shù)的表達式可知。