Question

1．80℃時，NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO （g）．該溫度下，在甲、乙、丙三個體積相等且恒容的密閉容器中，投入NO₂和SO₂，起始濃度如表所示，其中甲經(jīng)2min達平衡時，NO₂的轉化率為50%，下列說法正確的是（　�。�

起始濃度	甲	乙	丙
c（NO2）/mol•L-1	0.10	0.20	0.20
C（SO2）/mol•L-1	0.10	0.10	0.20

• A． 容器甲中的反應在前2 min的平均速率v（SO₂）=0.05 mol•L^-1•min^-1
• B． 達到平衡時，容器丙中正反應速率與容器甲相等
• C． 溫度升至90℃，上述反應平衡常數(shù)為1.56，則反應的△H＞0
• D． 容器乙中若起始時改充0.10 mol•L^-1 NO₂和0.20mol•L^-1 SO₂，達到平衡時c（NO）與原平衡相同

Answer 1

分析 甲經(jīng)2min達平衡時，NO₂的轉化率為50%，其平衡濃度為0.05mol/L，則：
                     NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）
開始（mol/L）：0.1       0.1             0             0
轉化（mol/L）：0.05    0.05          0.05       0.05
平衡（mol/L）：0.05    0.05        0.05     0.05
故該溫度下平衡常數(shù)K=$\frac{0.05×0.05}{0.05×0.05}$=1，各容器內(nèi)溫度相同，平衡常數(shù)均相同，
A．根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計算；
B．丙濃度大于甲，反應速率較大；
C．溫度升至90℃，上述反應平衡常數(shù)為1.56，小于80℃的平衡常數(shù)1，則升高溫度平衡向逆反應方向移動；
D．據(jù)平衡常數(shù)的計算式推斷．

解答 解：A．容器甲中的反應在前2 min的平均速率v（SO₂）=$\frac{0.1mol/L×50%}{2min}$=0.025 mol•L^-1•min^-1，故A錯誤；
B．反應 NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）為氣體體積不變的反應，壓強不影響平衡，則容器甲和丙互為等效平衡，平衡時反應物轉化率相等，由于丙中各組分濃度為甲的2倍，則容器丙中的反應速率較大，故B錯誤；
C．溫度升至90℃，上述反應平衡常數(shù)為1.56＞1，則升高溫度平衡向正反應方向移動，則正反應為吸熱反應，該反應的△H＞0，故C正確；
D．令平衡時NO的濃度為ymol/L，則：
                   NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）．
開始（mol/L）：0.1    0.2                0      0
轉化（mol/L）：y        y                 y      y
平衡（mol/L）：0.1-y  0.2-y           y       y
則   $\frac{y×y}{（0.1-y）×（0.2-y）}$=1，只要二氧化氮和二氧化硫的濃度分別是0.1mol/L和0.2mol/L，平衡時NO的濃度就相同，故D正確．
故選CD．

點評 本題考查了化學平衡的計算，為高考常見題型和高頻考點，題目難度中等，明確化學平衡常數(shù)、反應速率的概念及表達式為解答關鍵，注意掌握三段式在化學平衡計算中的應用方法，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．