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化学平衡(可逆反应特征的考查)

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/27 10:33:51
在一个密闭容器中发生如下反应:2SO2+O2 2SO3,反应过程中某一时刻SO2、SO3、O2的浓度分别为0.2 mol/L、0.2 mol/L、0.2mol/L,当反应达到平衡时可能的数据是( ) A. c(SO3)= 0.4 mol/ L B. c(SO2)= c(SO3)=0.15mol/L C. c(SO2)= 0.25 mol/L D. c(SO2)+ c(SO3)= 0.4 mol/L 请老师给出解答思路,谢谢!
化学平衡(可逆反应特征的考查)
解题思路: 本题考查可逆反应的特征:既反应既可以向正向进行,又可以同时向逆向进行。则为了解出浓度的合理数据,解答的方法为极限法:既结合所给浓度将反应完全向正向或逆向进行(期间结合过量计算思想),从而可以得出反应中各物质浓度的范围,所给答案在范围内既可以满足要求。
解题过程:
反应为:
2SO2 + O2 == (可逆) 2SO3
二氧化硫、三氧化硫、氧气的初始浓度均为0.2mol/L
则采用极限法讨论,注意极大值和极小值均不取,因为反应实际不可能完全进行。
1
若反应完全向右进行,则二氧化硫过量,氧气完全消耗。则可求二氧化硫浓度的最小值为0.1mol/L;氧气浓度的最小值为0;三氧化硫浓度的最大值为0.4mol/L
2
若反应完全向左进行,则三氧化硫将全部消耗。则可求三氧化硫浓度的最小值为0;氧气浓度的最大值为0.3mol/L;二氧化硫浓度的最大值为0.4mol/L

SO2 0.1---0.4
O2 0--0.3
SO3 0--0.4
然后结合选项可知
BC均符合
但是,需要注意,是平衡时满足的数据
则B,当二氧化硫浓度为0.15,反应向右,三氧化硫应该为0.25;同理,当三氧化硫为0.15,二氧化硫为0.25.既二者不能同时选择该数据
故B不正确
D根据硫守恒,可知容器容积恒定时,二者浓度和总为0.4
答案为CD
最终答案:略