Question

已知2SO₂（g）＋O₂（g）2SO₃（g） ΔH＝－197 kJ·mol^－1。向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体：（甲）2 mol SO₂和1 mol O₂；（乙）1 mol SO₂和0.5 mol O₂；（丙） 2 mol SO₃。恒温、恒容下反应达平衡时，下列关系一定正确的是

A．容器内压强P：P_甲＝P_丙>2P_乙

B．SO₃的质量m：m_甲＝m_丙>2m_乙

C．c（SO₂）与c（O₂）之比k：k_甲＝k_丙>k_乙

D．反应放出或吸收热量的数值Q：Q_甲＝Q_丙>2Q_乙

Answer

B

【解析】

试题分析：恒温恒容，甲与乙起始n（SO2）：n（O2）=2：1，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，转化率增大；丙按化学计量数转化到左边可得n（SO2）=2mol，n（O2）=1mol，与甲为等效平衡，平衡时对应个组分的物质的量相等，则A、甲与丙为等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等，所以压强P甲=P丙，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，则P甲=P丙＜2P乙，A错误；B、甲与丙为等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等，所以 m甲=m丙，甲等效为在乙到达平衡的基础上，再加入1mol SO2和0.5mol O2，增大压强，平衡正向移动，SO2转化率增大，m甲＞2m乙，则m甲=m丙＞2m乙，B正确；C、甲和乙两容器中，SO2、O2起始物质的量之比等于化学计量数之比，所以c（SO2）与c（O2）之比为定值2：1，丙为分解反应，丙中c（SO2）与c（O2）之比为2：1，故k甲=k丙=k乙=2：1，C错误；D、甲与丙为等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等，故Q甲+G丙=197，甲等效为在乙的基础上增大一倍压强，平衡向正反应移动，SO2转化率增大，故Q甲＞2Q乙，D错误。答案选B。

【考点定位】考查等效平衡应用

【名师点晴】所谓等效平衡是指外界条件相同时，同一可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到相同的平衡状态。等效平衡的判断及处理一般步骤是：进行等效转化——边倒法，即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量，与题干所给起始投料情况比较。等效平衡一般有三种类型：I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△n≠0的体系）：等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△n＝0的体系）：等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。解答该类型试题的关键是分清类别，用相应的方法求解即可。