Question

【題目】在500℃時，把0.3mol SO2和0.2mol O2充入一個體積為10L并盛有V2O5(催化劑)的真空密閉容器中，保持溫度不變，經(jīng)2min后，容器內(nèi)的壓強不再變化，此時容器內(nèi)壓強減小20%。下列說法正確的是（ ）

A．該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=400

B．其他條件不變，再充入0.3mol SO2和0.2mol O2平衡時，SO2的體積分數(shù)增大

C．平衡時，SO2的轉(zhuǎn)化率為95％

D．前2min SO2的平均反應速率0.02mol/(L·s)

Answer 1

【答案】A

【解析】

試題分析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，達到平衡狀態(tài)時各物質(zhì)的物質(zhì)的量之和減小20%，即：

2SO2 + O22SO3

起始： 0.3 0.2 0

轉(zhuǎn)化： 2x x 2x

平衡：0.3-2x 0.2-x 2x

則：0.3-2x+0.2-x+2x=(1-0.2)×(0.3+0.2)

解得：x=0.1，故平衡時SO2的物質(zhì)的量為0.1mol，O2的物質(zhì)的量為0.1mol，SO3的物質(zhì)的量為0.2mol。

A.平衡常數(shù)K==400，A正確；B.可從等效平衡角度考慮，若再充入0.3mol SO2和0.2mol O2，保持壓強不變，則平衡不移動，SO2的體積分數(shù)不變，為了保證體積不變，需要體積，則壓強增大，平衡正向移動，SO2的體積分數(shù)減小，B錯誤；C.平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為0.2/0.3=66.7%，C錯誤；D. 前2min SO2的平均反應速率為：v==0.01 mol/(L·min)，D錯誤。故答案A。