Question

在一個(gè)溫度恒定的密閉容器中，SO₂和O₂發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-Q kJ/mol．請(qǐng)按要求回答下列問題．
（1）恒壓條件下：
①若開始時(shí)放入1mol SO₂和0.5mol O₂，達(dá)平衡后，生成0.9mol SO₃，這時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率為

 

．
②若開始時(shí)放入4mol SO₂和2mol O₂，達(dá)平衡后，生成SO₃的物質(zhì)的量為

 

 mol，反應(yīng)放出的熱量為

 

 kJ．
（2）在恒容條件下：若開始時(shí)放入1mol SO₂和0.5mol O₂，達(dá)平衡后，生成a mol SO₃，則a

 

0.9mol （填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡的計(jì)算

專題：化學(xué)平衡專題

分析：（1）恒定壓強(qiáng)條件下：1molSO₂和0.5molO₂與4molSO₂和2molO₂的比值相等，應(yīng)為等效平衡狀態(tài)，兩種平衡狀態(tài)下各物質(zhì)的含量相等，可利用三段式法解答；
（2）恒定容積條件下：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸減小，與恒定壓強(qiáng)條件下相比，SO₂的轉(zhuǎn)化率小于（1）中SO₂的轉(zhuǎn)化率．

解答： 解：（1）①SO₂ +O₂ ?2SO₃
起始（mol）  1      0.5      0
轉(zhuǎn)化（mo1）x      0.5x      x
平衡（mol）1-x   0.5-0.5x   0.9
由題意知：x=0.9       
則SO₂的轉(zhuǎn)化率=

0.9mol

1mol

×l00%=90%，
故答案為：90%；
②在恒壓條件下，此平衡與（1）中的平衡為等效平衡，各物質(zhì)的含量相等，轉(zhuǎn)化率相等，則有達(dá)平衡后，生成SO₃的物質(zhì)的量為4mol×90%=3.6mol，反應(yīng)放出的熱量為

Q

2

×3.6=1.8QKJ；故答案為：3.6mol；1.8Q；
（2）由于正反應(yīng)為氣體體積變小的反應(yīng)，則在恒容條件下，隨反應(yīng)的進(jìn)行，容器內(nèi)壓強(qiáng)逐漸變小，故此條件下，SO₂的轉(zhuǎn)化率小于（1）中SO₂的轉(zhuǎn)化率（90%），推導(dǎo)出SO₃小于0.9mol，
故答案為：＜．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)平衡的計(jì)算，題目難度不大，注意根據(jù)三段式法計(jì)算較為直觀，本題要特別注意①與②在等壓下為等效平衡狀態(tài)，為解答該題的關(guān)鍵，也是易錯(cuò)點(diǎn)．