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化学反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)是硫酸制造工业的基本反应.将0.050mol的SO2(g)和0.030mol的O2(g)注入体积为1.0L的密闭反应器,并置于某温度为850℃下的恒温环境中,达到化学平衡后,测的反应器中有0.04mol SO3(g),求
(1)该温度下反应的平衡常数及SO2的平衡转化率.
(2)若在相同温度条件下,向该容器中通入0.048mol SO3(g)、0.0090mol的O2和0.002mol的SO2,请问可逆反应是否是化学平衡状态,若不是,请问平衡将向什么方向移动?
分析:(1)利用三段式计算平衡时各组分的物质的量,进而计算各组分平衡浓度,代入平衡常数表达式
c2(SO3)
c2(SO2)?c(O2)
计算;
根据转化率定义计算SO2的平衡转化率;
(2)计算该情况下浓度商Qc,与平衡常数比较判断,若Qc=k,处于平衡状态,若Qc<k,反应向正反应进行,Qc>k,反应向逆反应进行.
解答:解:(1)达到化学平衡后,测的反应器中有0.04mol SO3(g),则:
              2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
开始(mol):0.05       0.03       0
变化(mol):0.04       0.02       0.04
平衡(mol):0.01       0.01       0.04
容器的体积为1L,故SO2、O2、SO3的平衡浓度分别为:0.01mol/L、0.01mol/L、0.04mol/L,
所以该温度下平衡常数k=
c2(SO3)
c2(SO2)?c(O2)
=
0.042
0.012×0.01
=1600
二氧化硫的转化率为:
0.04mol
0.05mol
×100%=80%
答:该温度下平衡常数为1600,二氧化硫的转化率为80%;
(2)容器的体积为1L,可以利用物质的量代替浓度计算浓度商,向该容器中通入0.048mol SO3(g)、0.0090mol的O2和0.002mol的SO2,浓度商Qc=
0.0482
0.0022×0.009
=6.4×104>1600,反应不处于平衡状态,平衡逆向移动,向生成SO2的方向移动;
答:反应不处于平衡状态,平衡逆向移动,向生成SO2的方向移动.
点评:考查化学平衡的有关计算、化学平衡常数等,难度中等,注意理解平衡常数的用途:判断反应进行的程度、判断反应的热效应、判断反应进行的方向、计算转化率等.
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(2013?黄山一模)如图为某化学反应的速率与时间的关系示意图.在t1时刻升高温度或增大压强,速率的变化都符合示意图的反应是(  )

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精英家教网以下是对化学反应变化过程及结果的研究.按要求回答问题:
(1)关于能量变化的研究已知:
①2CH3OH(1)+3CO2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akjmol-
②CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△-bkjmol -
③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckjmol-
则:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=
 
kJ?mol-1
(2)关于反应速率和限度的研究
①已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO
电离平衡常数(25℃) 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=4.3×10-7  K1=5.6×10-11
则等物质的量浓度的(l)CH3COONa、②NaCN、③Na2CO3、④NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为
 
(填编号)
②已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g):△H=-196kjmol,在一个容积为2L的容器中加入2molSO2和lmol O2,在某温度下充分反应,经过30min达到平衡,放出热量176.94kJ.如果用SO2表示该反应的反应速率,则v(SO2)=
 

③图为某温度下,CuS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后,溶液的S2-浓度、金属阳离子浓度变化情况.如果向三种沉淀中加盐酸,最先溶解的是
 
.向新生成的ZnS浊液中滴入足量含相同浓度的Cu2+、Fe2+的溶液,振荡后,ZnS沉淀会转化为
 
(填化学式)沉淀.
(3)关于电化学的研究全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能电池.其电池总反应为:VO2++2H++V2+ 
放电
通电
  V3+VO2++H2O.则充电时阳极反应式为
 
,用此电池电解1L 1mol?L-1的CuSO4溶液,当转移0.1mol电子时,溶液的pH=
 
(不考虑溶液体积变化).

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网可逆反应2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0,在一定条件下达到平衡状态,时间为t1时改变条件.化学反应速率与反应时间的关系如图所示.下列说法正确的是(  )
A、维持温度、容积不变,t1时充入SO3(g)B、维持压强不变,t1时升高反应体系温度C、维持温度、容积不变,t1时充入一定量ArD、维持温度、压强不变,t1时充入SO3(g)

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年福建省三明一中高二(上)期中化学试卷(理科)(解析版) 题型:解答题

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