Question

某溫度下在密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），若開始時(shí)只充入2mol SO₃，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了10%；若開始時(shí)只充入了2mol SO₂和1mol O₂的混合氣體，達(dá)到平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率為（　　）

• A、10%
• B、60%
• C、80%
• D、90%

Answer 1

分析：在相同的溫度下，按化學(xué)計(jì)量轉(zhuǎn)化到一邊，對(duì)應(yīng)成分的物質(zhì)的量相同，平衡時(shí)各成分的百分含量相同，兩平衡是等效平衡；
據(jù)此計(jì)算從SO₃開始進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)相同的平衡狀態(tài)，混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了10%，計(jì)算平衡時(shí)SO₂的物質(zhì)的量；
根據(jù)從SO₂和O₂起始達(dá)平衡時(shí)，據(jù)此計(jì)算平衡時(shí)消耗n（SO₂），得到二氧化硫的轉(zhuǎn)化率．

解答：解：在相同的溫度下，按化學(xué)計(jì)量轉(zhuǎn)化到一邊，根據(jù)方程式2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，2molSO₂和1molO₂完全轉(zhuǎn)化，可得n（SO₃）=n（SO₂）=2mol，故從SO₃開始進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)相同的平衡狀態(tài)，需要SO₃的物質(zhì)的量為2mol，對(duì)應(yīng)成分的物質(zhì)的量相同，所以說明兩平衡是等效平衡；
若開始時(shí)只充入2mol SO₃，達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體的壓強(qiáng)比起始時(shí)增大了10%，設(shè)生成二氧化硫物質(zhì)的量x
              2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），
起始量（mol）  0        0        2
變化量（mol）  x        0.5x      x
平衡量（mol）  x        0.5x     2-x
壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比，x+0.5x+2-x=2+2×10%，
x=0.4mol；
若開始時(shí)只充入了2mol SO₂和1mol O₂的混合氣體，達(dá)到平衡狀態(tài)消耗二氧化硫物質(zhì)的量=2mol-0.4mol=1.6mol，達(dá)到平衡時(shí)SO₂的轉(zhuǎn)化率=

1.6mol

2mol

×100%=80%，
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了化學(xué)平衡的計(jì)算應(yīng)用，主要是等效平衡狀態(tài)的分析判斷和計(jì)算，掌握計(jì)算方法是解題關(guān)鍵，題目難度中等．