Question

【題目】在3個體積均為1 L的恒容密閉容器中發生反應：SO2(g)＋2NO(g)2NO2(g)＋S(s)。改變容器I的反應溫度，平衡時c( NO2)與溫度的關系如下圖所示。下列說法正確的是

容器 編號	溫度/K	起始物質的量/mol
		SO2	NO	NO2	S
Ⅰ		0.5	0.6	0	0
Ⅱ	T1	0.5	1	0.5	1
Ⅲ	T2	0.5	0.2	1	1

A. 該反應的ΔH<0

B. T1時，該反應的平衡常數為

C. 容器Ⅰ與容器Ⅱ均在T1時達到平衡，總壓強之比小于1:2

D. 若T2<T1，達到平衡時，容器Ⅲ中NO的體積分數小于40%

Answer 1

【答案】AD

【解析】A．根據圖象，溫度升高，平衡時NO2濃度降低，說明溫度升高可使化學平衡逆向；

B．T1溫度反應達到平衡時c（NO2）=0.2mol/L，根據反應方程式計算；

C．根據pV=nRT分析，容器容積和反應溫度一定，體系總壓強與體系中混合氣體的總物質的量成正比；

D．溫度降低，有助于化學反應正向進行，根據反應方程式和等效平衡的知識分析。

A．根據圖象，溫度升高，平衡時NO2濃度降低，說明溫度升高可使化學平衡逆向，因此正反應為放熱反應，即△H＜0，A正確；

B．T1溫度反應達到平衡時c（NO2）=0.2mol/L，則平衡時c（SO2）=0.5mol/L-0.1mol/L=0.4mol/L，c（NO）=0.6mol/L-0.2mol/L=0.4mol/L，所以反應的化學平衡常數為K=c2(NO2)/c2(NO)c(SO2)=

0.22/0.42×0.4=5/8，B錯誤；

C．根據理想氣體狀態方程pV=nRT分析，容器容積和反應溫度一定，體系總壓強與體系中混合氣體的總物質的量成正比，容器Ⅱ相當于按0.75molSO2，1.5molNO和0.75molS起始，由于S是固體，不改變濃度商，設容器Ⅱ中反應達到平衡時消耗了ymolSO2，則平衡時兩容器壓力比為pI/pII=(0.4+0.4+0.2+0.1)/(2y)＝1/(2y)＞1/2，C錯誤；

D．T2＜T1，則溫度降低有助于化學反應正向進行，容器Ⅲ相當于以1molSO2，1.2molNO和0.5molS起始，S不對化學反應的平衡產生影響，也就相當于對容器Ⅰ加壓，若平衡不發生移動，則平衡時NO的體積分數為40%，而容器Ⅲ的化學反應正向進行程度比容器I更大，則達到平衡時，容器Ⅲ中NO的體積分數小于40%，D正確，答案選AD。