Question

800K时下列起始体积相同的密闭容器中充入2mol SO₂、1mol O₂，其反应是2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）；△H=-96.56kJ?mol^-1，△S=-0.19kJ?mol^-1?K^-1．甲容器在反应过程中保持压强不变，乙容器保持体积不变，丙容器维持绝热，三容器各自建立化学平衡．已知：△H-T?△S＜0时，反应能自发进行．
（1）化学平衡常数的表达式K=

 

，达到平衡时，K（甲）

 

K（乙

 

K（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）正反应在500K时

 

（填“能”或“不能”）自发进行．
（3）达到平衡时SO₂的转化率α（甲）

 

α（乙）

 

α（丙）（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

考点：化学平衡建立的过程,化学平衡的影响因素

专题：化学平衡专题

分析：（1）依据平衡常数概念书写，利用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡 浓度幂次方乘积，注意A为固体800℃时，平衡常数不变，甲乙容器温度不变，平衡常数不变，丙容器绝热，温度升高平衡逆向进行，平衡常数减小；
（2）根据反应自发性判断的依据：△H-T△S＜0，代入数据进行计算；
（3）达到平衡甲容器在反应过程中保持压强不变，恒温恒压条件压强增大，平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，乙容器保持体积不变，丙容器维持绝热反应，温度升高，平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小．

解答： 解：（1）平衡常数用生成物平衡浓度幂次方乘积除以反应物平衡 浓度幂次方乘积，注意A为固体，K=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

；800℃时，平衡常数不变，甲乙容器温度不变，平衡常数不变，丙容器绝热，温度升高平衡逆向进行，平衡常数减小；
故答案为：

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

；=；＞
（2）△H-T△S=-96.56×10³J?mol^-1-500K×（-0.19kJ?mol^-1?K^-1）＜0，反应能自发；
故答案为：能；
（3）达到平衡时都和乙容器中的二氧化硫浓度比较，依据平衡移动原理，甲容器在反应过程中保持压强不变，恒温恒压条件压强增大，平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，乙容器保持体积不变，丙容器维持绝热反应过程，则温度升高平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，
故答案为：＞；＞．

点评：本题考查化学反应速率的计算，化学平衡的移动及反应方向的判断