Question

一定條件下將2.3mol SO₂氣體和1.2mol O₂氣體充入一容積可變的密閉容器中，可滑動活塞的位置如圖1所示，在恒溫恒壓下發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），其中△H＜0，當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，活塞位置如圖2所示．
（1）平衡時SO₂轉(zhuǎn)化率為

 

（計算結(jié)果精確至1%）；
（2）該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)為

 

（保留三位有效數(shù)字）；
（3）討論溫度對該反應(yīng)中SO₂轉(zhuǎn)化率的影響

 

．

Answer 1

考點：化學(xué)平衡的計算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）恒壓容器中開始到平衡體積比等于物質(zhì)的量之比，依據(jù)化學(xué)方程式計算得到，轉(zhuǎn)化率=

消耗量

起始量

×100%；
（2）依據(jù)平衡三段式計算平衡濃度，結(jié)合平衡常數(shù)概念列式計算得到反應(yīng)的平衡常數(shù)；
（3）反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向進行，二氧化硫轉(zhuǎn)化率減�。�

解答： 解：一定條件下將2.3mol SO₂氣體和1.2mol O₂氣體充入一容積可變的密閉容器中，可滑動活塞的位置如圖1所示，在恒溫恒壓下發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），其中△H＜0，當(dāng)反應(yīng)達到平衡時，活塞位置如圖2所示，氣體體積減小7L-5L=2L，
由體積比等于物質(zhì)的量之比得到（2.3mol+1.2mol）：n=7：5，
解得n=2.5mol，
反應(yīng)前后減少3.5mol-2.5mol=1mol，反應(yīng)的二氧化硫為2mol，
二氧化硫轉(zhuǎn)化率=

2mol

2.3mol

×100%=87%，
故答案為：87%；
（2）平衡后氣體體積為5L，則
              2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），
起始量（mol）  2.3      1.2       0
變化量（mol）  2        1          2
平衡量（mol）  0.3      0.2         2
平衡常數(shù)K=

( 2 5 )2

( 0.3 5 )2× 0.2 5

=0.00111=1.11×10³；
故答案為：1.11×10³；
（3）反應(yīng)是放熱反應(yīng)，溫度升高，平衡逆向進行，二氧化硫轉(zhuǎn)化率減小，故答案為：升高溫度，SO₂轉(zhuǎn)化率降低．

點評：本題考查了化學(xué)平衡分析，影響因素的分析應(yīng)用和計算，平衡常數(shù)計算和轉(zhuǎn)化率的計算式解題關(guān)鍵，注意恒壓容器中的特征，題目難度中等．