Question

在一個密閉的容器中發(fā)生如下反應，2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），反應過程中某一時刻SO₂、O₂、SO₃的濃度均為0.2mol?L^-1，當達到平衡時可能的數(shù)據(jù)是（　�。�

A．c（SO₃）=0.4 mol?L^-1

B．c（SO₃）=c（SO₂）=0.15 mol?L^-1

C．c（SO₂）=0.25 mol?L^-1

D．c（O₂）=0.3 mol?L^-1

Answer 1

分析：對于反應2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），某一時刻SO₂、O₂、SO₃物質的量濃度分別為0.2mol/L、0.2mol/L、0.2mol/L，可利用極限轉化分析各物質的最大濃度，但由于反應為可逆反應，則各物質的濃度一定小于最大濃度，以此來解答．

解答：解：A、SO₂、O₂、SO₃的濃度均為0.2mol?L^-1，將反應物完全轉化成生成物三氧化硫，三氧化硫的增大濃度為：0.2mol?L^-1+0.1mol?L^-1=0.3mol?L^-1，實際變化應小于該值，故c（SO₃）小于0.3mol/L，故A錯誤；
B、由硫元素守恒可得：c（SO₃）+c（SO₂）=0.2mol?L^-1+0.2mol?L^-1=0.4mol?L^-1，而c（SO₃）=c（SO₂）=0.15 mol?L^-1，c（SO₃）+c（SO₂）=0.30mol?L^-1，不滿足原則守恒，故B錯誤；
C、將三氧化硫濃度按照反應化學計量數(shù)，完全轉化成反應物，二氧化硫的最大濃度為：0.2mol?L^-1+0.2mol?L^-1=0.4mol?L^-1，0.25mol?L^-1小于0.4mol?L^-1，故C正確；
D、若SO₃完全反應，氧氣有最大濃度，由方程式2SO₂ （g）+O₂（g）?2SO₃（g）可知O₂的濃度最大為：0.2mol?L^-1+0.1mol/L=0.3mol?L^-1，實際變化應小于該值，故c（O₂）應該小于0.3 mol/L，故D錯誤；
故選：C．

點評：本題考查可逆反應特點，題目難度不大，利用極限轉化的思想來分析物質的最大濃度，但實際濃度一定小于最大濃度．