选择题6.0分
化学

7. 有两只密闭容器A和B,A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量SO3气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。在保持400℃的条件下使之发生如下反应:2SO2+O2 2SO3。则下列描述正确的是(    )

A

达到平衡所需要的时间:A容器更短

B

达到平衡时:B容器中SO3的转化率更大

C

达到平衡时: A容器中SO2的物质的量更多

D

达到平衡后,向两容器中分别通入等量的氦气,A容器中SO3的体积分数增大,B容器中SO3的体积分数不变

正确答案及相关解析

正确答案

C

解析

起始时向这两个容器中分别充入等物质的量SO3气体,并使A和B容积相等(如图示),反应为:2SO3 2SO2+O2。随着反应的进行,恒容容器B中达到平衡,而恒压容器A中在与B达到同等平衡时——因内压增大,为保持恒压,则A容器的体积会增大,导致平衡又会向生成气体分子数增多的方向(即生成SO2+O2)移动,再达到平衡。因此,容器A中SO3 的转化率更大(选项B错误);A容器中生成的SO2的物质的量更多(选项C正确)。

A容器在体积增大的过程中,浓度降低,反应速率降低,故达到平衡所需时间比容器B长(选项A错误)。

均达到平衡后,向两容器中分别通入等量的氦气,恒压容器A的体积增大,导致平衡又向生成SO2+O2的方向移动,A中SO3的体积分数减少(选项D错误),恒容容器B中平衡不移动、SO3的体积分数不变。

考查方向

化学反应速率和化学平衡。

解题思路

依据恒温恒压、恒温恒容时平衡移动规律解题。

易错点

易错选A或D。

知识点

卤素原子结构及其性质的比较