Question

（6分）接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：

2SO2 (g)+O2(g)2SO3(g) +190kJ

（1)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是     

A．V (O2)正=2v (SO3)逆             

B．容器中气体的平均分子量不随时间而变化

C．容器中气体的密度不随时间而变化

D．容器中气体的分子总数不随时间而变化

（2）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10molO2，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO3 0.18mol，则V (O2) =     mol.L-1.min-1：若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2，则平衡      移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向” 或“不”)，再次达到平衡后，    mol<n(SO3)<    mol。

Answer

（1） BD （2）0.036 正 0.36 0.40

【解析】

试题分析：（1）从平衡状态的两个重要特征判断：①v（正）=v（逆），②混合物中各组成成分的百分含量不变。A．用不同物质表示的速率，速率之比等于化学计量数之比才能说明反应处于平衡状态，即2V (O2)正=v (SO3)逆，A错误；B．该反应是气体分子数发生变化的反应，根据M=m/n，容器中气体的平均分子量不随时间而变化时，反应达到平衡状态，B正确；C．在恒容密闭容器中，气体的密度始终不随时间而变化，不能作为标志，C错误；D．该反应是气体分子数发生变化的反应，容器中气体的分子总数不随时间而变化时，说明反应处于平衡状态，D正确；选BD。

（2）根据三段式解答2SO2 (g)+O2(g)2SO3(g) +190kJ

起始物质的量 0.20 0.10 0

变化物质的量 0.18 0.09 0.18

平衡物质的量 0.02 0.01 0.18

则V (O2)= 0.09mol÷（5L×0.5min）=0.036 mol.L-1.min-1

若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,相当于增大压强，平衡正向移动，再次达到平衡时，若平衡不移动，SO3的物质的量为0.36mol,若SO2 全部转化为SO3，SO3的物质的量为0.40mol，所以再次达到平衡后，0.36mol