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        1. 537℃、1.01×105Pa 時,往容積可變的密閉容器中充入2mol SO2、1mol O2,此時容器的體積為200L.向容器中加入催化劑(固體)并保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng):2SO2(氣)+O2(氣)?2SO3(氣)達(dá)到平衡時,平衡氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)為0.91.
          試回答下列問題:
          (1)工業(yè)上二氧化硫的催化氧化采用常壓而不采用高壓的原因是:
          常壓下,三氧化硫的含量已達(dá)到91%,從降低成本考慮,沒有必要再加壓
          常壓下,三氧化硫的含量已達(dá)到91%,從降低成本考慮,沒有必要再加壓

          (2)保持上述溫度和壓強(qiáng)不變,若向容器中只充入2mol SO3并加入固體催化劑.則平衡時,SO2的體積分?jǐn)?shù)是
          6%
          6%
          ,容器的體積為
          137.3
          137.3
          L.
          (3)溫度仍保持537℃,容器體積保持200L不變(恒容).充入a molSO2、b molO2,并加入固體催化劑,反應(yīng)達(dá)平衡時,SO3的體積分?jǐn)?shù)仍為0.91,體系壓強(qiáng)為1.01×105Pa.若a:b=2:1,則a=
          2.9
          2.9
          分析:(1)常壓下三氧化硫的含量已很高,為節(jié)約成本,無需增大壓強(qiáng);
          (2)利用三段式法結(jié)合等效平衡解答;
          (3)達(dá)到平衡時,平衡氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)為0.91,a:b=2:1,與起始充入2molSO2、1molO2,達(dá)到平衡時狀態(tài)相同,根據(jù)物質(zhì)的量之比等于體積之比計算.
          解答:解:(1)常壓下三氧化硫的含量已很高,為節(jié)約成本,無需增大壓強(qiáng),因增大壓強(qiáng),需要增大設(shè)備的抗壓能力,且消耗能源,
          故答案為:常壓下,三氧化硫的含量已達(dá)到91%,從降低成本考慮,沒有必要再加壓;
          (2)達(dá)到平衡時,平衡氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)為0.91,
               2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),
          開始  2        1       0
          轉(zhuǎn)化 2x        x      2x 
          平衡2-2x      1-x     2x
          則 
          2x
          3-x
          =0.91,解得x=0.94,
          則平衡時,SO2的體積分?jǐn)?shù)是(1-0.91)×
          2
          3
          ×100%=6%,
          保持上述溫度和壓強(qiáng)不變,平衡時氣體的總的物質(zhì)的量為3mol-0.94mol=2.06mol,所以平衡時氣體的總體積為V=
          2.06
          3
          ×200
          =137.3L,
          故答案為:6%;137.3;
          (3)體積始終保持200L,達(dá)到平衡時的體積也是200L,則加入二氧化硫的物質(zhì)的量為
          200×2
          137.3
          =2.9mol,故答案為:2.9.
          點(diǎn)評:本題考查化學(xué)平衡的計算及等效平衡,注意把握溫度、體積、壓強(qiáng)的條件,判斷兩種狀態(tài)為等同的平衡狀態(tài)是解答的關(guān)鍵,易錯點(diǎn)為題中恒壓和恒容兩種條件,答題時不要忽視,題目難度中等.
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          537℃、1.01×105Pa時,往容積可變的密閉容器中充入2molSO2、1molO2,此時容器的體積為200L,向容器中加入催化劑(固體,并忽略它的體積,下同)并保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),達(dá)到平衡時,平衡氣體中SO3的體積分?jǐn)?shù)為0.91.
          試求:(1)保持上述溫度和壓強(qiáng)不變,若向容器中充入2mol SO3,并加入固體催化劑,則平衡時,SO2的體積分?jǐn)?shù)是
          6%
          6%
          ,容器的體積為
          137.3
          137.3
          L.
          (2)溫度仍保持537℃,容器體積保持200L不變(恒容).充入a mol SO2、b mol O2,并加入固體催化劑,反應(yīng)達(dá)平衡時,
          SO3的體積分?jǐn)?shù)仍為0.91,體系壓強(qiáng)為1.01×105Pa.若a:b=2:1,則a=
          2.9mol
          2.9mol

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          在537℃、1.01×105Pa時,往容積可變的密閉容器中充入1mol X和3mol Y,此時容積為V L.保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)
           
          2Z(g),達(dá)到平衡時,平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)為0.5.
          (1)達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率約為
          66.7%
          66.7%

          (2)保持上述溫度和壓強(qiáng)恒定不變,若向容器中只充入4mol Z,則反應(yīng)達(dá)到平衡時,平衡氣體中Y 的體積分?jǐn)?shù)為
          37.5%
          37.5%
          ,容器的容積為
          4V
          3
          4V
          3
          L.
          (3)若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度不變,使2mol X和6mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,則該密閉容器的容積為
          4V
          3
          4V
          3
          L.
          (4)若溫度仍為537℃,容器體積保持VL不變(恒容),往其中充入a mol X的b mol Y,使反應(yīng)達(dá)到平衡,這時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,體系壓強(qiáng)為1.01×105Pa,若a:b=1:3,則a=
          1.5mol
          1.5mol

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          科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

          在537℃、1.01×105 Pa時,往容積可變的密閉容器中充入1 mol X和3 mol Y,此時容積為V L。保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),達(dá)到平衡時,平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)為0.5。

          (1)達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率約為                 。

          (2)保持上述溫度和壓強(qiáng)恒定不變,若向容器中只充入4 mol Z,則反應(yīng)達(dá)到平衡時,平衡氣體中Y 的體積分?jǐn)?shù)為              ,容器的容積為             L。

          (3)若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度不變,使2 mol X和6 mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,則該密閉容器的容積為           。

          (4)若溫度仍為537℃,容器體積保持VL不變(恒容),往其中充入a mol X的b mol Y,使反應(yīng)達(dá)到平衡,這時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,體系壓強(qiáng)為1.01×105 Pa,若a: b = 1: 3,則a =         。

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          科目:高中化學(xué) 來源:浙江省五校2009-2010學(xué)年度高三第一次聯(lián)考(化學(xué))試題 題型:填空題

          在537℃、1.01×105 Pa時,往容積可變的密閉容器中充入1 mol X和3 mol Y,此時容積為V L。保持恒溫恒壓,發(fā)生反應(yīng)X(g)+3Y(g)2Z(g),達(dá)到平衡時,平衡混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)為0.5。

          (1)達(dá)到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率約為                 。

          (2)保持上述溫度和壓強(qiáng)恒定不變,若向容器中只充入4 mol Z,則反應(yīng)達(dá)到平衡時,平衡氣體中Y 的體積分?jǐn)?shù)為              ,容器的容積為             L。

          (3)若另選一容積固定不變的密閉容器,仍控制溫度不變,使2 mol X和6 mol Y反應(yīng),達(dá)到平衡時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,則該密閉容器的容積為           。

          (4)若溫度仍為537℃,容器體積保持VL不變(恒容),往其中充入a mol X的b mol Y,使反應(yīng)達(dá)到平衡,這時平衡氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)仍為0.5,體系壓強(qiáng)為1.01×105 Pa,若a: b = 1: 3,則a =         

           

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