Question

一定条件下存在反应：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)，△H＜0。现有三个体积相同的密闭容器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，按如下图所示投料，并在400℃条件下开始反应。达到平衡时，下列说法正确的是 

A．容器I、Ⅲ中平衡常数相同        

B．容器II、Ⅲ中正反应速率相同

C．SO₃的体积分数：Ⅱ＞III      

D．容器Ⅰ中SO₂的转化率与容器Ⅱ中SO₃的转化率之和小于1

Answer

D

【解析】

试题分析：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)的正反应是气体体积减小的放热反应，A．由于容器I是在绝热条件下进行，反应后温度升高，而Ⅲ是在恒温下进行的，反应温度不同，所以平衡常数就不相同 ，错误；B．正反应是气体体积减小的反应，容器Ⅱ、Ⅲ中反应温度虽然相同，而容器Ⅱ在恒容下进行，反应后压强比原来下，而Ⅲ中是在恒压下进行的，压强与原来相同不变，所以Ⅲ的压强大于Ⅱ，增大压强，化学反应速率加快，故二者的正反应速率Ⅲ>Ⅱ,不相同，错误；C．Ⅱ、Ⅲ 温度相同，而压强Ⅱ<Ⅲ ,增大压强，平衡向气体体积减小的方向，即平衡向正反应方向移动，所以平衡时SO3的体积分数：Ⅲ >Ⅱ，错误；D．由于容器Ⅰ中是在恒容绝热条件下进行的，正反应是放热反应，升高温度平衡逆向移动，反应达到平衡时SO2的转化率比恒温恒容条件下反应达到平衡时SO2的转化率小，在恒温恒容条件下反应从正反应方向开始与从逆反应方向开始的是等效平衡，SO2的转化率与SO3的转化率之和等于1，因为容器Ⅰ中平衡逆向移动了，所以容器Ⅰ中SO2的转化率与容器II 中SO3的转化率的和小于1，正确。

考点：考查不同条件下同一反应的化学反应速率、物质的平衡转化率及平衡常数的计算的知识。