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【向甲、乙两个容积均为1L的恒温恒容的密闭容器中,分别充入一定量的SO2和O2(其中,甲充入2molSO2、1molO2,乙充入1molSO2、0.5molO2),发生反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g】
更新时间: 2025-08-31 07:16:11
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问题描述:

向甲、乙两个容积均为1L的恒温恒容的密闭容器中,分别充入一定量的SO2和O2(其中,甲充入2mol SO2、1mol O2,乙充入1mol SO2、0.5mol O2),发生反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g);△H=-197.74kJ?mol-1.

一段时间后达到平衡,测得两容器中c(SO2)(mol?L-1)随时间t(min)的变化关系如图所示.下列说法正确的是()

A、热量:Q(甲)<2Q(乙)B、压强:p(甲)<2p(乙)C、乙中前5 min内的反应速率v(O2)=0.10 mol?L-1?min-1D、保持其他条件不变,若起始时向乙中充入0.4 mol SO2、0.2 mol O2、0.4 mol SO3,则此时v(正)<v(逆)

陈伯成回答:
  考点:物质的量或浓度随时间的变化曲线专题:化学平衡专题分析:A.该反应反应前气体体积大于反应后体积,即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,据此分析热量关系;B.该反应反应前气体体积大于反应后体积,即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,据此分析压强大小;C.计算乙中前5 min内SO2浓度变化得到v(O2);D.利用浓度商与化学平衡常数比较判断.A.该反应反应前气体体积大于反应后体积,即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,放出热量Q(甲)>2Q(乙),故A错误;B.该反应反应前气体体积大于反应后体积,即充入反应物物质的量越大则压强越大,进行程度较大,则压强p(甲)<2p(乙),故B正确;C.乙中前5 min内SO2浓度变化为1mol/L-0.5mol/L-0.5mol/L,v(SO2)=0.5mol/L5min=0.10mol/(L?min),则v(O2)=12×v(SO2)=0.0510mol/(L?min),故C错误;D.乙容器达到化学平衡状态时,SO2浓度为0.5mol/L,O2浓度为:0.5mol/L-12×0.5mol/L=0.25mol/L,SO3浓度等于SO2浓度变化为0.5mol/L,K=(0.5mol/L)2(0.5mol/L)2?0.25mol/L=4,浓度商为:(0.4mol/L)2(0.4mol/L)2?0.2mol/L=5,浓度商大于化学平衡常数,化学平衡向逆反应方向移动,即v(正)<v(逆),故D正确;故选BD.点评:本题考查化学平衡图象、影响平衡的因素、化学反应速率的计算等,难度不大.
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