在常压和500℃时把O2和SO2按1：2体积比混合，如果混合前O2为10mol，平衡混合气体中SO3占总体积的91%．求：（1）平衡时有多少摩尔O2转化？（2）混合气体中SO2的体积分数是多少？（3）SO2的转化率是多少？
问题描述：
在常压和500℃时把O2和SO2按1：2体积比混合，如果混合前O2为10mol，平衡混合气体中SO3占总体积的91%．求：
（1）平衡时有多少摩尔O2转化？
（2）混合气体中SO2的体积分数是多少？
（3）SO2的转化率是多少？
答
令参加反应的氧气的物质的量为nmol，则
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）．
开始（mol）：20 10 0
变化（mol）：2n n 2n
平衡（mol）：20-2n 10-n 2n
（1）平衡时SO3占总体积的91%，所以
×100%=91%，2n 20−2n+10−n+2n
解得n=9.38
答：平衡时有9.38molO2转化；
（2）混合气中SO2的体积分数为
×100%=6%，答：混合气中SO2的体积分数为6%；20−2×9.38 30−9.38
（3）SO2的转化率为
×100%=93.8%，答：SO2的转化率为93.8%．2×9.38 20
答案解析：令参加反应的氧气的物质的量为nmol，根据三段式解题法，用n表示求出混合气体各组分物质的量的变化量、平衡时各组分的物质的量．根据平衡时SO3占总体积的91%，列方程计算n值．
（1）根据平衡时SO3占总体积的91%，列方程计算n值；
（2）根据体积分数的定义计算；
（3）根据转化率的定义计算．
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，难度不大，注意基础知识的掌握与三段式解题法运用．