Question

在一定溫度下，10L密閉容器中加入5.0mol SO₂、4.5mol O₂，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時O₂的濃度為0.30mol/L．請計算（寫出計算過程）：
（1）10min內(nèi)SO₂的轉(zhuǎn)化率；
（2）容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時的壓強(qiáng)之比（最簡整數(shù)比）；
（3）平衡常數(shù)K．

Answer 1

分析：10L密閉容器中加入5.0molSO₂、4.5molO₂，c（SO₂）=0.50mol/L，c（O₂）=0.45mol/L，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時O₂的濃度為0.30mol/L，
則                  2SO₂+O₂  2SO₃
起始濃度（mol/L）  0.50   0.45       0
變化濃度（mol/L）  0.30   0.15      0.30
平衡濃度（mol/L）  0.20   0.30      0.30 
（1）利用反應(yīng)的濃度和起始濃度計算轉(zhuǎn)化率；
（2）同溫同壓下，物質(zhì)的量與壓強(qiáng)成正比，則利用反應(yīng)前后的物質(zhì)的量之和計算壓強(qiáng)的比值；
（3）K為生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比．

解答：解：10L密閉容器中加入5.0molSO₂、4.5molO₂，c（SO₂）=0.50mol/L，c（O₂）=0.45mol/L，經(jīng)10min后反應(yīng)達(dá)平衡時O₂的濃度為0.30mol/L，
則                  2SO₂+O₂  2SO₃
起始濃度（mol/L）  0.50   0.45       0
變化濃度（mol/L）  0.30   0.15      0.30
平衡濃度（mol/L）  0.20   0.30      0.30
（1）10min內(nèi)SO₂的轉(zhuǎn)化率為

0.3mol/L

0.5mol/L

×100%=60%，答：10min內(nèi)SO₂的轉(zhuǎn)化率為60%；
（2）同溫同壓下，物質(zhì)的量與壓強(qiáng)成正比，則容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時的壓強(qiáng)之比為

5mol+4.5mol

(0.2+0.3+0.3)×10mol

=19：16，
答：容器內(nèi)反應(yīng)前與平衡時的壓強(qiáng)之比為19：16；
（3）平衡常數(shù)K=

c(SO3)2

c(O2)×c(SO2)2

=

(0.3mol/L)2

(0.2mol/L)2×0.3mol/L

=7.5L/mol，答：平衡常數(shù)K為7.5L/mol．

點(diǎn)評：本題考查化學(xué)平衡的計算，明確化學(xué)平衡的三段法計算格式及平衡常數(shù)的計算方法是解答本題的關(guān)鍵，注意利用平衡濃度計算平衡常數(shù)，題目難度中等．