Question

20．将2.0mol SO₂气体和2.0mol SO₃气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），达到平衡时SO₃为n mol．在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO₃等于n mol的是（　　）

• A． 1.6 mol SO₂+0.3 mol O₂+0.4 mol SO₃
• B． 3.0 mol SO₂+0.5 mol O₂+1.0 mol SO₃
• C． 3.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+1.0 mol SO₃
• D． 4.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+0.1 mol SO₃

Answer 1

分析 开始投入2.0mol SO₂气体和2.0mol SO₃气体，等效为开始投入4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体，在恒温恒容下，平衡时SO₃的物质的量不变为n mol，说明应是完全等效平衡，按化学计量转化到左边，对应成分的物质的量相同，即满足4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体，据此判断．

解答 解：加入2.0mol SO₂气体和2.0mol SO₃气体，等效为开始投入4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体，在恒温恒容下，平衡时SO₃的物质的量不变为n mol，说明应是完全等效平衡，按化学计量转化到左边，对应成分的物质的量相同，即满足4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体，
A、开始为1.6 mol SO₂+0.3 mol O₂+0.4 mol SO₃，转化到左边，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=1.6mol+0.4 mol=2mol，n（O₂）=0.3mol+0.5×0.4mol=0.5mol，不满足4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体，故A错误；
B、开始为3.0 mol SO₂+0.5 mol O₂+1.0 mol SO₃，转化到左边，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=3.0mol+1.0mol=4mol，n（O₂）=0.5mol+0.5×1.0mol=1mol，满足4.0mol SO₂气体和1mol O₂气体与原平衡等效，故B正确；
C、开始为3.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+1.0 mol SO₃，转化到左边，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=3.0mol+1.0mol=4mol，n（O₂）=1.0mol+0.5×1.0mol=1.5mol，不满足4.0molSO₂气体和1molO₂气体，故C错误；
D、开始为4.0 mol SO₂+1.0 mol O₂+0.1 mol SO₃，转化到左边，由2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知，n（SO₂）=4mol+0.1mol=4.1mol，n（O₂）=1mol+0.5×0.1mol=1.05mol，不满足4.0molSO₂气体和1molO₂气体，故D错误；
故选B．

点评 本题考查化学平衡计算、等效平衡等，难度中等，清楚等效平衡规律是解题的关键．