Question

【題目】在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持溫度恒定，發(fā)生反應(yīng)：SO2(g)+ NO2(g)SO3(g)+NO(g)。當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得容器中SO2(g)的轉(zhuǎn)化率為50%。

試求：該溫度下、該容器中，再繼續(xù)加入1mol的SO2(g)，則：

(1)化學(xué)平衡將向________方向移動(dòng)，NO2的轉(zhuǎn)化率將____________(填“增大” 、“不變”或“減小”)；

(2)經(jīng)計(jì)算，當(dāng)達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí)，容器中SO2(g)的濃度是___________mol/L；

(3)整個(gè)過(guò)程中，SO2的轉(zhuǎn)化率由50%變?yōu)?/span>___________%，NO2的轉(zhuǎn)化率由__________%變?yōu)?/span>___________%。

(4)計(jì)算結(jié)果給我們的啟示是：增大一種反應(yīng)物物的用量，其轉(zhuǎn)化率將_______________(填“增大” 、“不變”或“減小”)另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將____________(填“增大” 、“不變”或“減小”)。現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的意義是：可以通過(guò)增大________的用量，來(lái)提高成本高的反應(yīng)物的利用率。

Answer 1

【答案】(13分)

(1)正反應(yīng)；增大；

(2)0.18；

(3)40%；50%；60%

(4)減小；增大；廉價(jià)反應(yīng)物

【解析】

試題分析：(1)該溫度下、該容器中，再繼續(xù)加入1mol的SO2(g)，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，SO2的轉(zhuǎn)化率將減小，NO2的轉(zhuǎn)化率將增大，故答案為：正反應(yīng)；增大；

(2)在10L容器中，加入2mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，保持溫度恒定，當(dāng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)得容器中SO2(g)的轉(zhuǎn)化率為50%，轉(zhuǎn)化的SO2為2mol×50%=1mol，則：

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

起始量(mol)：2 2 0 0

轉(zhuǎn)化量(mol)：1 1 1 1

平衡量(mol)：1 1 1 1

平衡常數(shù)K===1

再繼續(xù)加入1mol的SO2(g)，等效為開(kāi)始加入3mol的SO2(g)和2mol的NO2(g)，設(shè)平衡時(shí)容器中SO2(g)的濃度是xmol/L，則：

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

起始量(mol/L)：0.3 0.2 0 0

轉(zhuǎn)化量(mol/L)：0.3-x 0.3-x 0.3-x 0.3-x

平衡量(mol/L)： x x-0.1 0.3-x 0.3-x

所以=1，解得x=0.18，故答案為：0.18；

(3)SO2、NO2起始物質(zhì)的量之比為1：1，又按物質(zhì)的量1：1反應(yīng)，二者轉(zhuǎn)化率相等，故NO2的轉(zhuǎn)化率為50%；新平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率=×100%=40%、NO2的轉(zhuǎn)化率=×100%=60%；故答案為：40%；50%；60%；

(4)增大一種反應(yīng)物的用量，其轉(zhuǎn)化率將減小，另一反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率將增大，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的意義是：可以通過(guò)增大低成本物質(zhì)的用量，來(lái)提高成本高的反應(yīng)物的利用率，故答案為：減小；增大；低成本物質(zhì)。