Question

【題目】一定溫度下，在三個容積相同的恒容密閉容器中按不同方式投入反應物，發生反應2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）（正反應放熱），測得反應的相關數據如表：

	容器1	容器2	容器3
反應溫度T/K	700	700	800
反應物投入量	2molSO2、1molO2	4molSO3	2molSO2、1molO2
平衡v正（SO2）/molL-1s-1	v1	v2	v3
平衡c（SO3）/molL-1	c1	c2	c3
平衡體系總壓強P/Pa	P1	P2	P3
物質的平衡轉化率α	α1（SO2）	α2（SO3）	α3（SO3）
平衡常數K	K1	K2	K3

下列說法正確的是（　　）

A. v1＜v2，c2＜2c1 B. c2＞2c3，α2（SO3）+α3（SO2）＜1

C. v1＜v3，α1（SO2）＞α3（SO2） D. K1＞K3，P2＞2P3

Answer 1

【答案】BC

【解析】

假設容器2中4molSO3完全轉化，生成4mol SO2和2molO2，容器2和容器1溫度相同，容器2中的反應物濃度是容器1中的2倍，容器3中起始反應物和容器1相同，但溫度高于容器1，根據平衡移動原理分析解答。

A.容器1和容器2的溫度相同，假設容器2中4molSO3完全轉化，生成4mol SO2和2molO2，容器1中反應物為2molSO2、1molO2，容器2中反應物的濃度大于容器1，因此v1＜v2，根據平衡移動原理可知，平衡時c2＞2c1，故A錯誤；

B. 根據題中條件可知容器2與容器3不是等效平衡，由于2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）為放熱反應且容器2中壓強更大，溫度又低于容器3，不利于SO3分解，所以c2>2c3；若容器2不是相對于容器3加壓，且兩容器溫度相同，則有α2（SO3）+α3（S O2）=1，但加壓有利于反應向減壓方向進行，則α2（SO3）減小，溫度升高不利于反應正向進行，則α3（S O2）減小，因此α2（SO3）+α3（SO2）＜1，故B正確；

C.溫度越高，反應速率越大，容器3中的反應溫度大于容器1，因此v1＜v3，該反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，因此容器1中反應物的轉化率大于容器3，即α1（SO2）＞α3（SO2），故C正確；

D.平衡常數K由反應溫度決定，容器1比容器3中的反應溫度低，該反應為放熱反應，升高溫度平衡逆向移動，因此K1＞K3，容器2和容器3反應的溫度不同，容器2中的平衡常數大于容器3，該反應為氣體體積減小的反應，因此平衡時P2＜2P3，故D錯誤，答案選BC。