Question

【題目】一定溫度時，向容積為 2 L 的密閉容器中充入一定量的 SO2(g)和 O2(g)，發生反應：2SO2(g)+ O2(g)2SO3(g) △H = - 196 kJ/mol。一段時間后反應達到平衡狀態，反應過程中測定的部分數據如表所示。

反應時間/min	n(SO2)/mol	n(O2)/mol
0	2	1
5	1.2
10		0.4
15	0.8

下列說法不正確的是

A.前 5 min 的平均反應速率為v(SO2) = 0.08 mol/(L·min)

B.保持溫度不變，向平衡后的容器中再充入 0.2 mol SO2(g)和 0.2 mol SO3(g)時， v正 > v逆

C.保持其他條件不變，若起始時向容器中充入 2 mol SO3(g)，達到平衡狀態時吸收 78.4 kJ的熱量

D.相同條件下，起始時向容器中充入 1.5 mol SO3(g)，達到平衡狀態時 SO3 的轉化率為 40%

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．反應在前5min的平均速率為v(SO2)==mol/(Lmin)=0.08molL-1min-1，故A正確；

B． 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

初始量： 2 1 0

變化量：1.2 0.6 1.2

平衡量：0.8 0.4 1.2

化學平衡常數K==，溫度不變，向平衡后的容器中再充入0.2molSO2和0.2molSO3時，此時Qc==＞，化學平衡正向移動，v(正)＞v(逆)，故B正確；

C．通過計算，當反應進行到10min時，二氧化硫的物質的量是0.8mol，所以10min就達到化學平衡狀態，此時反應放出的熱量是0.6×196kJ=117.6kJ，起始時向容器中充入2molSO3，達到的平衡和充入2molSO2以及1molO2建立的平衡是等效的，互為逆反應的過程是吸熱的，所以達平衡時吸收78.4kJ的熱量，故C正確；

D．起始時向容器中充入1.5molSO3，如果平衡時轉化率為40%，則

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

初始量： 0 0 0.75

變化量：0.3 0.15 0.3

平衡量：0.3 0.15 0.45

此時K=≠，說明不是平衡狀態，故D錯誤；

故選D。