Question

在一定條件下發(fā)生反應(yīng)2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)；ΔH＜0。

(1)500 ℃時(shí)，將a mol SO₂與b mol O₂以3∶2通入固定容積為5 L的密閉容器中，

①反應(yīng)進(jìn)行至10 min時(shí)，測(cè)得n(SO₂)=8 mol，n(SO₃)=4 mol，則b=____________ mol。

②10 min內(nèi)平均速率v(SO₂)=___________。

③反應(yīng)達(dá)平衡后，測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)是反應(yīng)起始?jí)簭?qiáng)的0.715倍，則平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率為α₁=___________。

(2)當(dāng)反應(yīng)溫度、起始SO₂與O₂物質(zhì)的量均與(1)相同時(shí)，將其混合氣通入一恒壓反應(yīng)容器中，達(dá)平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率α₂與(1)中轉(zhuǎn)化率α₁的關(guān)系是α₂__________α₁(填“=”“＞”或“＜”)。

Answer 1

(1)①8  ②0.08 mol·(L·min)^-1  ③95%

(2)＞

解析：

(1)                               2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)

起始物質(zhì)的量/mol            a             b                  0

轉(zhuǎn)化物質(zhì)的量/mol            2x            x                 2x

10 min時(shí)物質(zhì)的量/mol     8                                 4

①a-2x=8，2x=4，故a=12，又a∶b=3∶2，故b=8。

②v(SO₂)=4 mol/(10 min×5 L)=0.08 mol·(L·min)^-1；③設(shè)平衡時(shí)SO₂轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的量為2y mol，依題意可得(a+b-y)/(a+b)=0.715，解得y/a=0.475，平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率為α₁=2y/a=95%。

(2)我們可以通過(guò)建立一個(gè)假想的中間狀態(tài)來(lái)快速解題。一個(gè)恒溫恒容，一個(gè)恒溫恒壓，然后再比較二者就可以得出答案了。恒溫恒壓可以看成在恒溫恒容的基礎(chǔ)上加壓平衡正向移動(dòng)而成，故α₂＞α₁。