Question

【题目】在0.1L密闭容器中有0.1molSO2和0.05molO2发生反应，恒温下30min后达到平衡。

（1）若得到0.06molSO3，求达到平衡时SO2的浓度_______。

（2）求30min内的反应速率：v（SO3）、v（O2）_______。

（3）求平衡时气体压强与开始时气体压强之比_______。

Answer 1

【答案】0.4 mol/L 0.02 mol/(L·min),0.01 mol/(L·min) 4:5

【解析】

可逆反应：设二氧化硫的变化量为xmol，

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)

起始量（mol） 0.1 0.05 0

变化量（mol） x 0.5x x

平衡量（mol） 0.1-x 0.05-0.5x x

（1）若n(SO3)= x=0.06mol，达平衡时SO2的浓度==0.4mol/L；

（2）30min内的反应速率：v（SO3）=c/t=(0.06/0.1)/30=0.02mol/(L.min)；根据速率之比和各物质前面的系数成正比可知，v（O2）=1/2 v（SO3）=0.02/2=0.01 mol/(L.min)；v（SO2）= v（SO3）=0.02mol/(L.min)；

（3）30min末，n(SO3)= x=0.06mol，所以平衡时，气体总量n（平衡）=0.1-0.06+0.05-0.5×0.06+0.06=0.12mol；反应前气体总量n（反应前）=0.1+0.05=0.15mol；根据在同一条件下，气体的压强之比和气体的物质的量成正比，因此平衡时气体压强与开始时气体压强之比0.12mol：0.15mol=4：5。