Question

9．在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，一定溫度下，向1L恒容密閉容器中充入5mol SO₂和3mol O₂，反應(yīng)達到平衡時有3mol SO₃（g）生成．試回答下列問題：
（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$．
（2）通過計算求得，該溫度下，此反應(yīng)的平衡常數(shù)K=1.5；SO₂的平衡轉(zhuǎn)化率為60%．
（3）若降低溫度，該反應(yīng)K值增大（填“增大”“減小”或“不變”），平衡將向正反應(yīng)方向（填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向”或“不”）移動．
（4）若保持容積不變，再向容器通入O₂，再次達到平衡后，容器內(nèi)SO₂的濃度將減�。ㄌ睢霸龃蟆薄皽p小”或“不變”）．
（5）若保持容積不變，再向容器通入SO₂，再次達到平衡后，容器內(nèi)2SO₃的濃度將增大，SO₂的轉(zhuǎn)化率將減小．（填“增大”“減小”或“不變”）
（6）若壓縮容器體積，平衡將向向正反應(yīng)方向（填“向正反應(yīng)方向”或“向逆反應(yīng)方向”或“不”）移動．移動．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)平衡常數(shù)是指：一定溫度下，可逆反應(yīng)到達平衡時，生成物的濃度系數(shù)次冪之積與反應(yīng)物的濃度系數(shù)次冪之積的比，固體、純液體不需要在化學(xué)平衡常數(shù)中寫出；
（2）一定溫度下，向1L恒容密閉容器中充入5mol SO₂和3mol O₂，反應(yīng)達到平衡時有3mol SO₃（g）生成，則：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：5       3         0
變化量（mol）：3       1.5       3
平衡量（mol）：2       1.5       3
再根據(jù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$=計算平衡常數(shù)，轉(zhuǎn)化率=$\frac{物質(zhì)的量變化量}{起始物質(zhì)的量}$×100%；
（3）正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若降低溫度，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大；
（4）若保持容積不變，再向容器通入O₂，平衡正向移動；
（5）若保持容積不變，再向容器通入SO₂，平衡正向移動，SO₂的轉(zhuǎn)化率減小；
（6）若壓縮容器體積，壓強增大，平衡將向氣體體積減小的方向移動．

解答 解：（1）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）的化學(xué)平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$，
故答案為：$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$；
（2）一定溫度下，向1L恒容密閉容器中充入5mol SO₂和3mol O₂，反應(yīng)達到平衡時有3mol SO₃（g）生成，則：
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
起始量（mol）：5       3        0
變化量（mol）：3       1.5      3
平衡量（mol）：2       1.5      3
則平衡常數(shù)K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$=$\frac{{3}^{2}}{{2}^{2}×1.5}$=1.5，二氧化硫轉(zhuǎn)化率=$\frac{3mol}{5mol}$×100%=60%，
故答案為：1.5；60%；
（3）正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，若降低溫度，平衡正向移動，平衡常數(shù)增大，
故答案為：增大；向正反應(yīng)方向；
（4）若保持容積不變，再向容器通入O₂，平衡正向移動，容器內(nèi)SO₂的濃度將減小，
故答案為：減��；
（5）若保持容積不變，再向容器通入SO₂，平衡正向移動，再次達到平衡后，容器內(nèi)2SO₃的濃度將增大，SO₂的轉(zhuǎn)化率減小，
故答案為：增大；減小；
（6）正反應(yīng)為氣體體積減小的方向移動，壓縮容器體積，壓強增大，平衡正向移動，
故答案為：向正反應(yīng)方向．

點評 本題考查化學(xué)平衡計算與影響因素、平衡常數(shù)，難度不大，有利于基礎(chǔ)知識的鞏固．