Question

10．一定溫度下，在3個體積均為1.0L的恒容密閉容器中反應2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g） 達到平衡．下列說法正確的是（　�。�

容器	溫度/K	物質的起始濃度/mol•L-1			物質的平衡濃度/mol•L-1	SO2或SO3平衡轉化率
		c（SO2）	c（O2）	c（SO3）	c（SO3）
Ⅰ	723	0.2	0.1	0	0.16	α1
Ⅱ	723	0.4	0.2	0		α2
Ⅲ	823	0	0	0.2		α3

• A． 達到平衡時，α₁+α₃＞1
• B． 達到平衡時，容器中的壓強：P_Ⅱ＞P_Ⅰ＞P_Ⅲ
• C． 達到平衡時，容器Ⅲ中的逆反應速率比容器Ⅰ中的大
• D． 若起始時，向容器Ⅰ中充入0.16 mol SO₂、0.04 mol O₂和0.16 mol SO₃，則此時反應向逆反應方向進行

Answer 1

分析 A．ⅠⅢ若溫度相同，相當于起始量相同條件下達到相同的平衡狀態(tài)，Ⅲ溫度升高平衡逆向進行；
B．Ⅰ和Ⅲ相比，Ⅲ溫度高，氣體物質的量大于Ⅰ，Ⅱ和Ⅰ相比，起始量增大一倍，氣體物質的量大于Ⅰ；
C．Ⅲ和Ⅰ相比，若溫度相同達到相同平衡狀態(tài)，Ⅲ溫度高反應速率快；
D．圖表數據計算Ⅰ的平衡常數，若起始時，向容器Ⅰ中充入0.16 mol SO₂、0.04 mol O₂和0.16 mol SO₃，計算此時濃度商和平衡常數比較判斷反應進行的方向．

解答 解：A.2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g） 反應為放熱反應，圖表中數據可知Ⅲ相當于Ⅰ的起始量，若溫度相同達到相同平衡狀態(tài)，α₁+α₃=1，但Ⅲ溫度升高，平衡逆向進行，三氧化硫轉化率增大，所以α₁+α₃＞1，故A正確；
B..Ⅰ和Ⅲ相比，Ⅲ溫度高，氣體物質的量大于Ⅰ，Ⅱ和Ⅰ相比，起始量增大一倍，氣體物質的量大于Ⅰ，達到平衡時，容器中的壓強：P_Ⅱ＞P_Ⅲ＞P_Ⅰ，故B錯誤；
C..Ⅲ和Ⅰ相比，若溫度相同達到相同平衡狀態(tài)，Ⅲ溫度高反應速率快，達到平衡時，容器Ⅲ中的逆反應速率比容器Ⅰ中的大，故C正確；
D.2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol/L）    0.2             0.1              0
變化量（mol/L）    0.16           0.08             0.16
平衡量（mol/L）  0.04            0.02             0.16
K=$\frac{0.1{6}^{2}}{0.0{4}^{2}×0.02}$=800，
若起始時，向容器Ⅰ中充入0.16 mol SO₂、0.04 mol O₂和0.16 mol SO₃，體積為1L物質的量即為濃度，則濃度商Qc=$\frac{0.1{6}^{2}}{0.1{6}^{2}×0.04}$=25＜K，則平衡正向進行，故D錯誤；
故選AC．

點評 本題考查了化學平衡建立、平衡狀態(tài)判斷、平衡常數計算和影響平衡的因素等，掌握基礎是解題關鍵，題目難度中等．