恒压(1.01×105 Pa)下,将2.0 mol SO2与a mol O2的混合气体通入一个容积可变的密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2S

恒压(1.01×105 Pa)下,将2.0 mol SO2与a mol O2的混合气体通入一个容积可变的密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2S

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恒压(1.01×105 Pa)下,将2.0 mol SO2与a mol O2的混合气体通入一个容积可变的密闭容器中,发生如下反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);ΔH<0
(1)T1℃下反应达平衡时,测得容器内n(SO3)="1.3" mol,n(O2)="3.0" mol,则a=__________;平衡时SO2的转化率为________________________。
(2)T2℃下反应达平衡时,混合气体的物质的量共为4.8 mol。T1与T2的关系是________(选填序号)。
①T1>T2   ②T1<T2    ③T1=T2
答案

(1)3.65  65%(2)①
解析

题目信息是“恒压,容积可变的密闭容器”。方程式信息是“气体体积缩小的反应,放热反应(ΔH<0)”。
(1)设转化的SO2物质的量为x。
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)
2.0      a          0
x                x
2.0-x    a-       x
因n(SO3)="1.3" mol,则得x="1.3" mol,SO2转化率为×100%=65%。
n(O2)="3.0" mol,则a-=3.0,可得a=3.65。
(2)T1℃时达到平衡时混合气体总物质的量为0.7 mol+3.0 mol+1.3 mol="5.0" mol,而T2℃时为4.8 mol,可知平衡向正反应方向移动,因此T1>T2,选①。
举一反三
汽车尾气(含烃类、CO、NO与SO2等)是城市主要污染源之一,治理的办法之一是在汽车排气管上装催化转化器,它使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,反应原理:2NO(g)+2CO(g)===N2(g)+2CO2(g),在298 K、100 kPa下,ΔH=-113 kJ/mol,ΔS=-145 J/(mol·K).
(1)为了提高该反应的速率和NO的转化率,采取的正确措施为________.
A.加催化剂同时升高温度B.加催化剂同时增大压强
C.升高温度同时充入N2D.降低温度同时增大压强
(2)该反应达到平衡时若缩小体积,则混合气体的平均相对分子质量________,若升高温度,则该反应的平衡常数________(均填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)该条件下反应__________________(填“能”或“不能”)自发进行.
(4)在如图中画出在某时刻条件改变后的图象(其他条件不变).
t1:增大NO的浓度
t2:降低温度
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一定温度下,将2mol A和2mol B两种气体混合于体积为2 L的某恒容的密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)x C(g)+2D(g),H <0,2min 末反应达到平衡状态(温度不变),生成了0.8 mol D,并测得C的浓度为0.4 mol/L,请填写下列空白:
(1)X的值等于                  
(2)该反应的化学平衡常数K=        ,升高温度时K值将              
(填“增大”、“减小”、“不变”)
(3)A物质的转化率为                    
(4)若维持温度不变,在原平衡混合物的容器中再充入3mol C和3mol D,欲使达到新的平衡时,各物质的物质的量分数与原平衡相同,则至少应再充入B的物质的量为       mol;达新平衡时,A的物质的量为n(A)=         mol。
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一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入1molX和1molY进行如下反应:
X(g)+Y(g) 2Z(g)+W(s) △H>0,当反应进行到2min时达到平衡,测知Z的浓度为0.2mol·L-1。下列判断正确的是
A.若向平衡混合物中加入少量W,正、逆反应速率均增大
B.平衡后再加入X,上述反应的△H增大
C.温度不变,将容器的体积扩大一倍,Z的平衡浓度变为原来的1/2
D.2min时,用Y表示的反应速率为0.2mol·L-1·min-1

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下列反应既符合图象Ⅰ又符合图像Ⅱ的是
A.N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH<0
B.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)ΔH>0
C.4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)ΔH<0
D.H2(g)+CO(g) C(s)+H2O(g)ΔH>0

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一定温度的恒容密闭容器中进行如下可逆反应A(s) + 2 B(g)2C(g)。下列叙述中,能说明反应已达到化学平衡状态的是
A.C消耗的速率与A消耗的速率相等
B.单位时间内生成a mol A,同时生成2a mol C
C.容器内的压强不再变化
D.混合气体的密度不再变化

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