Question

17．一定温度下，将NO₂与SO₂以体积比为1：2置于密闭容器中发生NO₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g）△H=-41.8kJ•mol^-1，测得上述反应平衡时NO₂与SO₂体积比为1：6，下列说法正确的是（　　）

• A． 平衡常数K=$\frac{8}{3}$
• B． 达到平衡后NO₂和SO₂的转化率相等
• C． SO₃和NO的体积比保持不变可以证明达到平衡状态
• D． 每消耗1molSO₃的同时生成1molNO₂可以证明达到平衡状态

Answer 1

分析 A．据三段式以及化学平衡常数表达式计算化学平衡常数；
B．由于二氧化氮和二氧化硫的体积比为1：2，而反应计量数之比为1：1，则转化率一定不相等；
C．反应过程中SO₃和NO的体积比实质为1：1；
D．消耗1molSO₃的同时生成1molNO₂，表示的都是逆反应，无法判断正逆反应速率是否相等．

解答 解：A．设氧气、二氧化硫的体积分别为a、2a，反应消耗的氧气的体积为x，
反应的化学方程式为：O₂（g）+SO₂（g）?SO₃（g）+NO（g），
  起始物质的体积     a       2a       0      0
转化物质的体积       x        x       x      x
平衡物质的体积      a-x     2a-x      x     x
则（1a-x）：（2a-x）=1：6，解得：x=$\frac{4}{5}$a，则该反应的平衡常数为=$\frac{{x}^{2}}{（a-x）•（2a-x）}$=$\frac{8}{3}$，故A正确；
B．一定温度下，将NO₂与SO₂以体积比为1：2置于密闭容器中，而反应消耗NO₂与SO₂的体积比为1：1，所以二者的转化率一定不相等，故B错误；
C．SO₃和NO都是生成物，在反应过程中二者的体积比始终为1：1，所以SO₃和NO的体积比保持不变，无法判断是否达到平衡状态，故C错误；
D．每消耗1molSO₃的同时生成1molNO₂，表示的都是逆反应速率，无法判断正逆反应速率是否相等，故D错误；
故选A．

点评 本题考查了化学平衡的计算、化学平衡状态的判断，题目难度中等，明确化学平衡及其影响因素为解答关键，注意掌握化学平衡状态特征及判断方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．