Question

80℃时，NO₂(g)＋SO₂(g)SO₃(g)＋NO(g)。该温度下，在甲、乙、丙三个恒容密闭容器中，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%，下列判断不正确的是（    ）

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.平衡时，乙中SO₂的转化率大于50%

B.当反应平衡时，丙中c(SO₂)是甲中的2倍

C.温度升至90℃，上述反应平衡常数为25/16，则正反应为吸热反应

D.其他条件不变，若起始时向容器乙中充入0.10mol ·L^－1 NO₂和0.20 mol ·L^－1 SO₂，达到平衡时c(NO)与原平衡不同

Answer

D

【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．令乙中SO2的浓度变化量为x，则：

            NO2(g)＋SO2(g) SO3(g)＋NO(g)

开始(mol/L)：0.2    0.1       0         0

转化(mol/L)： x      x        x         x

平衡(mol/L)：0.2-x  0.1-x    x         x

所以=1，解得x=，故二氧化硫的转化率为×100%=66.7%＞50%，故A正确；

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，平衡时二氧化硫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c(SO2)是甲中的2倍，故B正确；

C．温度升至90℃，上述反应平衡常数为，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=，而乙平衡时CO的浓度mol/L，故D错误；

故选D。