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【题目】t℃时,将2molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生如下反应:

2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g),H=-196.6 kJ/mol2 min时反应达到化学平衡,此时测得反应物O2还乘余0.8 mol,请填写下列空白:

(1)从反应开始到达化学平衡,生成SO3的平均反应速率为 平衡时SO2转化率为

(2)下列叙述能证明该反应已达到化学平衡状态的是(填标号,下同)

A.溶器内压强不再发生变化

B.SO2的体积分数不再发生变化

C.容器内气体原子总数不再发生变化

D.相同时间内消耗2nmolSO2的同时消耗nmolO2

E.相同时间内消耗2nmolSO2的同时生成nmolO2

(3)反应达到化学平衡后,以下操作将引起平衡向正反方向移动并能提高SO2转化率的是

A.向容器中通入少量O2 B.向容器中通入少量SO2

C.使用催化剂 D.降低温度

E.向容器中通入少量氦气(已知:氦气和SO2、O2、SO3都不发生反应)

(4)t2℃时,若将物质的量之比n(SO2):n(O2)=1:1的混合气体通入一个恒温恒压的密闭容器中,反应达到平衡时,混合气体体积减少了20%,SO2的转化率为

【答案】(1)0.1mol/(L·min),20%(2)ABE (3)AD(4)80%。

【解析】

试题分析:(1)根据化学反应速率的定义,v(O2)=(1-0.8)/(2×2)mol/(L·min)=0.05 mol/(L·min),根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,v(SO3)=2v(O2)=2×0.05mol/(L·min)=0.1mol/(L·min),消耗的SO2的物质的量为2×0.2mol=0.4mol,SO2的转化率=0.4/2×100%=20%(2)A、反应前后气体系数之和不相等,因此压强不变说明反应达到平衡,故正确B、根据化学平衡状态的定义,组分的浓度不再改变,说明反应达到平衡,故正确C、化学反应遵循原子守恒,因此原子总数不变,不能说明反应达到平衡,故错误D、两者都是向正反应方向进行,不能说明达到平衡,故错误E、反应方向是一正一逆,且速率之比等于化学计量数之比,因此能够说明反应达到平衡,故正确(3)A、通入少量氧气,增加反应物的浓度,平衡向正反应方向进行,且SO2的转化率提高,故正确B、通入少量SO2,虽然平衡向正反应方向进行,但SO2总量增加,SO2的转化率降低,故错误C、使用催化剂只加快反应速率,对化学平衡无影响,故错误D、正反应是放热反应,降低温度,平衡向正反应方向进行,SO2的转化率增大,故正确E、恒容状态下,充入非反应气体,组分的浓度不变,化学平衡不移动,故错误(4) 设SO2的物质的量为1mol,则O2的物质的量为1mol,等温等压下,体积之比等于物质的量之比,混合气体物质的量减少20%,因此混合气体物质的量减少2×20%mol=0.4mol,因此消耗SO2的物质的量为0.8mol,转化率为0.8/1×100%=80%。

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【题目】下列与金属腐蚀有关的说法正确的是

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3SiO2(s)+6C(s)+2N2(g)Si3N4(s)+6CO(g)达到平衡后,改变某一外界条件(不改变N2、CO的量),反应速率V与时间t的关系如下图

(1)该反应的氧化剂是

(2)若该反应已经达到平衡,体积不变时升高温度平衡逆向移动,则混合气体的密度 (变大”“变小不变),该反应热H________0(>”“<”“=)

(3)图中t4时引起平衡移动的条件可能是 图中表示平衡混合物中CO的含量最高的一段时间是

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B.烧瓶内气体的颜色不再加深

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