Question

80℃时，NO₂(g)+SO₂(g)SO₃(g)+ NO (g)。该温度下，在甲、乙、丙三个体积相等且恒容的密闭容器中，投入NO₂和SO₂，起始浓度如下表所示，其中甲经2min达平衡时，NO₂的转化率为50%，下列说法正确的是

起始浓度	甲	乙	丙
c(NO2)/mol • L^-1	0.10	0.20	0.20
C(SO2)/ mol • L^-1	0.10	0.10	0.20

A. 容器甲中的反应在前2 min的平均速率v(SO₂)=0.05 mol • L^-1• min^-1

B. 达到平衡时，容器丙中正反应速率与容器甲相等

C. 温度升至90℃，上述反应平衡常数为1.56，则反应的△H>0

D. 容器乙中若起始时改充0.10 mol•L^-1 NO₂和0.20mol•L^-1 SO₂，达到平衡时c(NO)与原平衡相同

Answer

CD

【解析】甲经2min达平衡时，NO2的转化率为50%，，故△c(NO2)=0.05mol/L则：
        NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+ NO (g)

开始(mol/L)：0.1    0.1    0   0
转化(mol/L)：0.05   0.05    0.05 0.05
平衡(mol/L)：0.05   0.05    0.05  0.05
故该温度下平衡常数K==1；

A．容器甲中的反应在前2 min的平均速率v(NO2)==0.025 mol • L-1• min-1，则v(SO2)=0.025 mol • L-1• min-1，故A错误；
B．反应前后气体的体积不变，恒温恒容下，甲、丙两容器内起始浓度n(NO2)∶n(SO2)=1∶1，甲、丙为等效平衡，平衡时二氧化碳的物质的量分数相同，丙中总物质的量为甲中的2倍，则反应平衡时，丙中各气体的浓度均是甲中的2倍，浓度大反应速率快，故B错误；
C．温度升至90℃，上述反应平衡常数为1.56，大于80℃的平衡常数1，则升高温度平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，故C正确；
 D．令平衡时NO的浓度为ymol/L，则：
       NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+ NO (g)

开始(mol/L)：0.1   0.2    0    0
转化(mol/L)：y    y    y    y
平衡(mol/L)：0.1-y  0.2-y  y    y
则=1，解得y=，乙平衡时NO的浓度也是mol/L，故D正确，故CD。

点睛：选项B考查的是等效平衡，要熟记等效平衡问题的常见规律：1、恒温恒压下，按化学计量数转化到一边，满足对应物质的物质的量之比相同，为等效平衡；2、恒温恒容下，若反应前后气体气体发生变化，按化学计量数转化到一边，满足对应物质的物质的量相等，为等效平衡；若反应前后气体的体积不变，按化学计量数转化到一边，满足对应物质的物质的量之比相同，为等效平衡。