Question

将4mol SO₃气体和4molNO置于2L容器中，一定条件下发生如下可逆反应（不考虑NO₂和N₂O₄之间的相互转化）：
2SO₃（g）?2SO₂+O₂、2NO+O₂?2NO₂
（1）当上述系统达到平衡时，O₂和NO₂的物质的量分别为n（O₂）=0.1mol、n（NO₂）=3.6mol，则此时SO₃气体的物质的量为

 

．
（2）当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是SO₃和

 

，或NO和

 

（填它们的分子式）．
（3）在其它条件不变的情况下，若改为起始时在1L容器中充入2molNO₂和2molSO₂，则上述两反应达到平衡时，c（SO₂）_平=

 

mol/L．

Answer 1

考点：化学平衡的影响因素,化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：（1）体系中存在两个反应，第二个反应中的氧气的初始量是第一个反应氧气的平衡量，再利用三段式列式求解；
（2）体系中有两个可逆反应，欲求其混合气体的平衡组成，则至少需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是一个可逆反应中的两种物质；
（3）依据等效平衡状态分析判断；

解答： 解：（1）设参加反应的SO₃为xmol，参加反应的NO为ymol，
                2SO₃（g）?2SO₂ +O₂
起始的量（mol）：4        
转化的量（mol）：x         x     

x

2

平衡的量（mol）：4-x       x     

x

2

 

                2NO+O₂ ?2NO₂
起始的量（mol）：4  

x

2

    0
转化的量（mol）：y   

y

2

    y 
平衡的量（mol）：4-y 

x

2

-

y

2

  y
已知平衡时，O₂和NO₂的物质的量分别为n（O₂）=0.1mol、n（NO₂）=3.6mol，即y=3.6mol，

x

2

-

y

2

=0.1mol，即x=3.8mol，
所以平衡时SO₃气体的物质的量为：4-3.8=0.2mol，
故答案为：0.2mol；
（2）体系中有两个可逆反应，欲求其混合气体的平衡组成，则至少需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是一个可逆反应中的两种物质，所以不能同时是SO₃和SO₂，或NO和NO₂，故答案为：SO₂；NO₂；
（3）在其它条件不变的情况下，若改为起始时在1L容器中充入2molNO₂和2molSO₂，相当于将4mol SO₃气体和4molNO置于2L容器中，一氧化氮和三氧化硫起始量浓度相同，所以平衡状态下c（SO₂）_平=

3.8mol

2L

=1.9mol/L；
故答案为：1.9

点评：本题考查了化学平衡的有关计算，注意对平衡常数的应用，题目难度较大．