Question

在固定体积的密闭容器中进行如下反应：2SO₂(g) + O₂(g)  2 SO₃(g)。已知反应过程某一时刻SO₂、O₂、SO₃浓度（mol•L^－1）分别为0.2、0.1、0.2，达到平衡时，浓度可能正确的是（   ）

A．SO₂、O₂分别为0.4mol•L^－1、0.2mol•L^－1         B．SO₂为0.25mol•L^－1

C．SO₂、SO₃均为0.15mol•L^－1                     D．SO₃为0.4mol•L^－1

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】

试题分析：用假设法、三行数据法先求逆反应进行到底时各组分浓度的极限值，再求正反应进行到底时各组分浓度的极限值，然后根据可逆反应不能进行到底或转化率不可能是100%判断各组分浓度的取值范围，从而确定答案。先假设逆反应进行到底，则：

2SO₂(g) + O₂(g)  2 SO₃(g)

各组分的起始浓度/ mol•L^－1      0.2     0.1         0.2

各组分的变化浓度/ mol•L^－1      0.2     0.1         0.2

各组分的平衡浓度/ mol•L^－1      0.4     0.2          0

再假设正反应进行到底，则：

2SO₂(g) + O₂(g)  2 SO₃(g)

各组分的起始浓度/ mol•L^－1      0.2     0.1         0.2

各组分的变化浓度/ mol•L^－1      0.2     0.1         0.2

各组分的平衡浓度/ mol•L^－1       0      0          0.4

由于正、逆反应都不可能进行到底，则达到平衡时二氧化硫的浓度：0<c(SO₂)<0.4 mol•L^－1，氧气的浓度：0<c(O₂)<0.2 mol•L^－1，三氧化硫的浓度：0<c(SO₃)<0.4 mol•L^－1，故AD均错，B正确；若二氧化硫的浓度减小，说明反应正向进行，则三氧化硫的浓度增大，不可能二者同时减小，故C错。

考点：考查可逆反应的特点，涉及物质的量在化学方程式中的应用、可逆反应、各组分三行数据（起始浓度、变化浓度、平衡浓度）的关系、各组分浓度的极限值和取值范围、反应物浓度和生成物浓度变化关系等。