Question

18．氧元素和硫元素組成的兩種物質(zhì)發(fā)生化學反應的微觀示意圖如下所示，其中●表示硫原子，○表示氧原子．

請回答下列問題：
（1）該反應的化學方程式是2SO₂+O₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃．
（2）反應過程中，O₂的濃度在5min內(nèi)由5mol/L變成了1mol/L，用O₂表示的化學反應速率是0.8mol/（L•min）．
（3）在等溫等容條件下，該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是ab（填序號）．
a．容器中壓強不再改變
b．混合氣體中c（O₂）不再改變
c．c（SO₂）=c（O₂）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖知，反應物是二氧化硫和氧氣，該反應中參加反應的二氧化硫分子個數(shù)是2、參加反應的氧氣分子個數(shù)是1、生成2個三氧化硫分子，且反應中還有剩余的二氧化硫和氧氣，所以為可逆反應，據(jù)此確定方程式；
（2）化學反應速率=$\frac{△c}{△t}$；
（3）可逆反應達到平衡狀態(tài)時，正逆反應速率相等，反應體系中各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變、物質(zhì)的量濃度不變、百分含量不變以及由此引起的一系列物理量不變．

解答 解：（1）根據(jù)圖知，反應物是二氧化硫和氧氣，該反應中參加反應的二氧化硫分子個數(shù)是2、參加反應的氧氣分子個數(shù)是1、生成2個三氧化硫分子，且反應中還有剩余的二氧化硫和氧氣，所以為可逆反應，據(jù)此確定方程式為2SO₂+O₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃，故答案為：2SO₂+O₂$?_{△}^{催化劑}$2SO₃；
（2）氧氣反應速率=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{5-1}{5}$mol/（L．min）=0.8mol/（L．min），
故答案為：0.8；
（3）a．反應前后氣體的物質(zhì)的量減小導致壓強減小，當容器中壓強不再改變時達到平衡狀態(tài)，故正確；
b．混合氣體中c（O₂）不再改變時正逆反應速率相等，反應達到平衡狀態(tài)，故正確；
c．c（SO₂）=c（O₂）該反應不一定達到平衡狀態(tài)，與反應物濃度及轉(zhuǎn)化率有關，所以不能據(jù)此判斷平衡狀態(tài)，故錯誤；
故選ab．

點評 本題考查化學平衡狀態(tài)及反應速率的計算，為高頻考點，側重考查學生分析判斷能力，明確化學平衡狀態(tài)判斷方法及標準是解本題關鍵，只有反應前后改變的物理量才能作為判斷標準，題目難度不大．