Question

【題目】在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，左、右兩側(cè)分別進(jìn)行如下可逆反應(yīng)：2SO2（g）+O2(g) 2SO3(g)；3Fe(s)+4H2O(g) Fe3O4(s)+4H2(g)。左側(cè)中加入SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量分別為xmol、3.25mol、1mol；右側(cè)中加入9mol的水蒸氣和適量的鐵粉(忽略鐵粉對(duì)容器體積的影響)當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可以通過調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度，使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器位置2處請(qǐng)?zhí)顚懸韵驴瞻祝?

(1)若x=1.5則左側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向 ______（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向進(jìn)行欲使反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行，則x的取值范圍是 ______ 。

(2)若X=2，則左側(cè)反應(yīng)在起始時(shí)向 ______填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向進(jìn)行，平衡時(shí)混合氣中SO2所占的體積分?jǐn)?shù)為 ______ 。

Answer 1

【答案】逆反應(yīng) 1.25＜x＜1.75 正反應(yīng) 0.25

【解析】

試題（1）這兩個(gè)平衡體系的特點(diǎn)是：第一個(gè)反應(yīng)前后氣體的總物質(zhì)的量發(fā)生變化，第二個(gè)保持不變，故右邊永遠(yuǎn)是9mol氣體，同在一個(gè)容器中，同溫同壓，故氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比。故平衡時(shí)，左邊為6mol氣體；當(dāng)x=1.5時(shí)，左邊現(xiàn)在總的物質(zhì)的量為5.75mol<6mol，故向逆反應(yīng)方向進(jìn)行；若保持該方向，1.25<x<1.75；

（2）根據(jù)上述，反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行了

平衡總物質(zhì)的量為6mol，即 2-2y+3.25-y +1+2y= 6mol，解之，得y =0.25mol，2-2y =1.5，二氧化硫的體積分?jǐn)?shù)="1.5/6=25%" ；