Question

在一定溫度下，把2mol SO₂和1mol O₂通入一個(gè)一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：

2SO₂＋O₂2SO3

當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)．現(xiàn)在該容器維持溫度不變，令a，b，c分別代表初始加入的SO₂，O₂和SO₃的物質(zhì)的量(mol)．如a，b，c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關(guān)系，才能保證達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中三種氣體的體積分?jǐn)?shù)仍跟上述平衡時(shí)的完全相同．請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻祝?/P>

(1)若a＝0，b＝0，則c＝________．

(2)若a＝0.5，則b＝________，c＝________．

(3)a，b，c必須滿足的一般條件是(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示，其中一個(gè)只含a和c，另一個(gè)只含b和c)：________，________．

Answer 1

答案：2mol;0.25mol,1.5mol;a＋c＝2,b＋c/2＝1
解析：

【答案】(1)2mol;(2)0.25mol,1.5mol;(3)a＋c＝2,b＋c/2＝1 　　【解析】此題考查的知識(shí)點(diǎn)是等效平衡．(1)是從逆反應(yīng)開始，2mol SO3開始和2mol SO2和1mol O2開始是等效的．(2)是正、逆反應(yīng)同時(shí)開始，將a，b，c全換算到方程式的左邊，應(yīng)為2mol SO2和1mol O2．現(xiàn)有SO2 0.5mol，還需要由SO3提供SO2 1.5mol，由化學(xué)計(jì)量數(shù)可知SO3需1.5mol，同時(shí)提供O2 0.75mol，加入的O2量b＝1mol－0.75mol＝0.25mol．(3)題中要求“a mol SO2＋b mol O2＋c mol SO3”與“2 mol SO2＋1mol O2”建成等效平衡，“a mol SO2＋b mol O2＋c mol SO3”若全換算成方程式左邊的SO2和O2，則SO2有(a＋c)mol，O2有(b＋c/2)mol，所以a＋c＝2，b＋c/2＝1． 　　【拓展延伸】等效平衡指同一條件下，當(dāng)起始加入情況不同的同一可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，任何相同組分的分?jǐn)?shù)(物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù))均相同，這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡．它可按反應(yīng)條件分為以下兩種類型： 　　(1)等溫等容： 　�、賹�(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同(通過化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算到反應(yīng)方程式中的同一邊)，則為等效平衡，各物質(zhì)在平衡混合物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，但平衡濃度不同，每一次平衡濃度都成比例，與加入量的比例相同． 　　②對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積改變的可逆反應(yīng)，改變起始加入情況，只要反應(yīng)物或生成物的物質(zhì)的量與原平衡相同(通過化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算到反應(yīng)方程式中的同一邊)，則兩平衡等效．此時(shí)各物質(zhì)的濃度也相等． 　　(2)等溫等壓： 　　對(duì)于任一反應(yīng)，改變起始加入情況，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成方程式兩邊任一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，兩平衡等效，各物質(zhì)在平衡混合物中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同，但平衡濃度不同，每一次平衡濃度都成比例，與加入量的比例相同．