Question

一定温度下，容积为2 L的甲、乙两固定容积的密闭容器中，发生反应：2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g）。达平衡时测得有关数据如下表。

容器	甲	乙
反应物投入量	2 mol SO2、1 mol O2	4 mol SO3
n（SO3）/mol	1.6	a
反应物的转化率	α1	α2

下列说法正确的是（　　）。

A．α₁＋α₂>1

B．1.6<a<3.2

C．若甲中反应2 min时达到平衡，则2 min 内平均速率v（O₂）＝0.2 mol·L^－1·min^－1

D．甲平衡后再加入0.2 mol SO₂、0.2 mol O₂和0.4 mol SO₃，平衡正向移动

Answer

CD

【解析】乙容器中投入4 mol SO3，相当于投入4 mol SO2、2 mol O2，刚好是甲容器投入量的两倍，可以看成是在两个甲容器中分别投入2 mol SO2、1 mol O2，平衡时分别与甲相同。此时，甲中生成的SO3的物质的量正好等于每份容器中剩余的SO3，所以α1＋α3＝1。然后加压将两份容器压缩成1个甲容器大小，若平衡不移动，各物质的物质的量均不变， n（SO3）＝ 1.6 mol×2＝3.2 mol。由于该反应是气体化学计量数减小的反应，加压平衡正向移动得到更多SO3，所以乙容器中n（SO3）> 3.2 mol，而且α2<α3，即α1＋α2<1，A、B错误。

一定温度下，甲容器中：

2SO2（g） ＋ O2（g） 2SO3（g）

初始浓度

（mol·L－1） 1 0.5 0

变化浓度

（mol·L－1） 0.8 0.4 0.8

平衡浓度

（mol·L－1） 0.2 0.1 0.8

v（O2）＝ 0.4 mol·L－1 ÷ 2 min ＝ 0.2 mol·L－1·min－1，C项正确。

平衡常数为：K＝＝＝160。

D项浓度商为：Qc＝＝＝＜160，所以平衡正向移动，正确。