Question

恒温下，物质的量之比为2∶1的SO₂和O₂的混合气体在容积为2 L的恒容密闭容器中发生反应：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)(正反应为放热反应)，n(SO₂)随时间变化关系如下表：

时间/min	0	1	2	3	4	5
n(SO2)/mol	0.20	0.16	0.13	0.11	0.08	0.08

下列说法正确的是(       )

A. 当容器中气体的密度不变时，该反应达到平衡状态

B. 该反应进行到第3分钟时，逆反应速率小于正反应速率

C. 从反应开始到达到平衡，用SO₃表示的平均反应速率为0.01 mol/(L·min)

D. 容器内达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为5∶4

Answer

B

【解析】

A．未达到平衡状态，气体的密度也一直不变；

B．该反应进行到第3分钟时向正反应方向进行；

C．根据v=△c/△t计算；

D．根据压强之比等于物质的量之比计算。

A．容器内气体密度不再发生变化，容器容积不变，气体的总质量不变，所以气体的密度始终不变，因此密度不能作为判断平衡状态的依据，故A错误；

B．根据表中数据可知反应进行到第3分钟时没有达到平衡状态，反应向正反应方向进行，则逆反应速率小于正反应速率，故B正确；

C．由表格数据可知，4min时达到平衡，消耗二氧化硫为0.20mol-0.08mol=0.12mol，即生成SO3为0.12mol，浓度是0.06mol/L，则用SO3表示的平均反应速率为0.06mol/L÷4min=0.015 mol/（L•min），故C错误；

D．开始SO2和O2的物质的量分别为0.2mol、0.1mol，由表格数据可知平衡时SO2、O2、SO3的物质的量分别为0.08mol、0.04mol、0.12mol，由压强之比等于物质的量之比可知，达到平衡状态时的压强与起始时的压强之比为(0.08+0.04+0.12)/(0.2+0.1)=4：5，故D错误；

答案选B。