Question

在一个恒容密闭容器中发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)，反应过程中某一时刻测得SO₂、O₂、SO₃的浓度分别为1.0mo1•L^-1、1.0mo1•L^-1、0.5mo1•L^-1，当反应达到最大限度时，可能出现的数据是

A.c(SO₃)=1.5mo1•L^-1 B.c(O₂)=c(SO₃)=0.75mo1•L^-1

C.c(O₂)=1.25mo1•L^-1 D.c(SO₂)+c(SO₃)=1.5mo1•L^-1

Answer

D

【解析】

反应过程中某一时刻测得SO2，O2，SO3的浓度分别为：1.0mol•L-1，1.0mol•L-1，0.5mol•L-1，假设二氧化硫和氧气转化为三氧化硫，当二氧化硫完全转化时，氧气有0.5mol/L的转化，生成1mol/L三氧化硫，此时c(SO2)=0mol/L、c(O2)=0.5mol/L、c(SO3)=1.5mol/L；

假设三氧化硫完全转化为二氧化硫和氧气，则c(SO2)=1.5mol/L、c(O2)=1.25mol/L、c(SO3)=0mol/L，实际上存在平衡状态，所以存在0＜c(SO2)＜1.5mol/L、0.1mol/L＜c(O2)＜1.25mol/L、0＜c(SO3)＜1.5mol/L。

A．c(SO3)＝1.5mol·L－1，不满足0＜c(SO3)＜1.5mol/L，故A错误；

B．c(SO2)、c(SO3)不可能都减小，所以不可能出现c(SO2)=c(SO3)=0.75 mol·L－1，故B错误；

C．c(O2)＝1.25 mol·L－1，不满足0.1mol/L＜c(O2)＜1.25mol/L，故C错误；

D．根据S元素守恒可知c(SO2)+c(SO3)=1.5 mol·L－1，故D正确；

故选D。