将2.0mol SO2气体和2.0mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),达到平衡时SO3为n mol.在相同温度下,分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质,平衡时SO3等于n mol的是(  )A. 1.6 mol SO2+0.3 mol O2+0.4 mol SO3B. 4.0 mol SO2+1.0 mol O2C. 2.0 mol SO2+1.0 mol O2+2.0 mol SO3D. 3.0 mol SO2+0.5 mol O2+1.0 mol SO3

问题描述:

将2.0mol SO2气体和2.0mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),达到平衡时SO3为n mol.在相同温度下,分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质,平衡时SO3等于n mol的是(  )
A. 1.6 mol SO2+0.3 mol O2+0.4 mol SO3
B. 4.0 mol SO2+1.0 mol O2
C. 2.0 mol SO2+1.0 mol O2+2.0 mol SO3
D. 3.0 mol SO2+0.5 mol O2+1.0 mol SO3

开始投入2.0mol SO2气体和2.0mol SO3气体,等效为开始投入4.0mol SO2气体和1mol O2气体,在恒温恒容下,平衡时SO3的物质的量不变为n mol,说明应是完全等效平衡,按化学计量转化到左边,对应成分的物质的量相同,即满足4.0mol SO2气体和1mol O2气体.
A、开始为1.6 mol SO2+0.3 mol O2+0.4 mol SO3,转化到左边,由2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知,n(SO2)=1.6mol+0.4 mol=2mol,n(O2)=0.3mol+

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×0.4mol=0.5mol,不满足4.0mol SO2气体和1mol O2气体,故A错误;
B、开始为4.0 mol SO2+1.0 mol O2,与原平衡等效,故B正确;
C、开始为2.0 mol SO2+1.0 mol O2+2.0 mol SO3,转化到左边,由2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知,n(SO2)=2mol+2 mol=4mol,n(O2)=1mol+
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×2mol=2mol,不满足4.0molSO2气体和1molO2气体,故C错误;
D、开始为3.0 mol SO2+0.5 mol O2+1.0 mol SO3,转化到左边,由2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)可知,n(SO2)=3mol+1 mol=4mol,n(O2)=0.5mol+
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×1mol=1mol,满足4.0molSO2气体和1molO2气体,故D正确.
故选BD.
答案解析:开始投入2.0mol SO2气体和2.0mol SO3气体,等效为开始投入4.0mol SO2气体和1mol O2气体,在恒温恒容下,平衡时SO3的物质的量不变为n mol,说明应是完全等效平衡,按化学计量转化到左边,对应成分的物质的量相同,即满足4.0mol SO2气体和1mol O2气体,据此判断.
考试点:化学平衡的计算.
知识点:本题考查化学平衡计算、等效平衡等,难度中等,清楚等效平衡规律是解题的关键.