在常压和500℃时把O2和SO2按 1:2 体积比混合.在固定容积的密闭容器中发生2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)反应．如果混合前O2有 10mol.平衡时SO3占总体积的91%.(1)平衡时有 molO2转化．(2)平衡时混合气中SO2的体积分数．(3)SO2的转化率．(4)若保持与前相同的条件.改用20molSO3代替O2和SO2.则� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

在常压和500℃时把O₂和SO₂按 1：2 体积比混合，在固定容积的密闭容器中发生2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反应．如果混合前O₂有 10mol，平衡时SO₃占总体积的91%，
（1）平衡时有

molO₂转化．
（2）平衡时混合气中SO₂的体积分数

．
（3）SO₂的转化率

．
（4）若保持与前相同的条件，改用20molSO₃代替O₂和SO₂，则达平衡时O₂的体积分数为

．

考点：化学平衡的计算

专题：化学平衡专题

分析：令参加反应的氧气的物质的量为nmol，根据三段式解题法，用n表示求出混合气体各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．根据平衡时SO₃占总体积的91%，列方程计算n值．
（1）根据平衡时SO₃占总体积的91%，列方程计算n值；
（2）根据体积分数的定义计算；
（3）根据转化率的定义计算；
（4）恒温恒压，将20molSO₃按化学计量数换算，可得10molO₂和20molSO₂，对应物质的物质的量相等，与原平衡为等效平衡，平衡时O₂的体积分数相同．

解答： 解：令参加反应的氧气的物质的量为nmol，
           2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
开始（mol）：20      10       0
变化（mol）：2n       n       2n
平衡（mol）：20-2n   10-n     2n
（1）平衡时SO₃占总体积的91%，所以

20-2n+10-n+2n

×100%=91%，解得n=9.38mol，
故答案为：9.38；
（2）混合气中SO₂的体积分数为

20-2×9.38

30-9.28

×100%=6%，故答案为：6%；
（3）SO₂的转化率为

2×9.38

×100%=93.8%，故答案为：93.8%；
（4）与原平衡等效，所以平衡时O₂体积分数为

10-9.38

30-9.38

×100%=3%，故答案为：3%．

点评：本题考查化学平衡计算、等效平衡等，难度不大，注意基础知识的掌握与三段式解题法运用．

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