某化学教师在一次化学测验中设计了下面的试题，并对学生的解题结果进行了统计和分析。【试题】(O)_(2)(g)+(O)_(2)(g)leftharpoons 2S(O)_(3)(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下，在甲、乙、丙三个均为2L的恒容密闭容器中投入SO2（g）和O2（g），其起始物质的量及SO2的平衡转化率如表2所示：(O)_(2)(g)+(O)_(2)(g)leftharpoons 2S(O)_(3)(g)下列判断中，正确的是(（）。A.甲中反应的平衡常数小于乙B.该温度下，平衡常数K=400C.平衡时，丙中c（SO3）大于甲中的2倍D.平衡时，甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率【考试结果】对参加考试的全体考生的答题情况统计如表3：(O)_(2)(g)+(O)_(2)(g)leftharpoons 2S(O)_(3)(g) 试根据上述信息，回答下列问题：（1）本题正确的选项是什么？（3分）（2）请分析和诊断学生解答错误的原因。（8分）（3）如果要你讲评本题，你如何引导学生形成正确的解题思路？（4分）

考查要点：本题主要考查化学平衡常数的计算、浓度变化对平衡的影响、等效起始分析及转化率比较。

解题核心思路：

1. 平衡常数只与温度有关，温度相同的容器平衡常数相等。
2. 通过三段式法计算平衡浓度，代入公式求平衡常数。
3. 恒容条件下起始浓度的倍数关系判断是否等效，结合压强对平衡的影响分析浓度变化。
4. 转化率与起始浓度的关系：增加某一反应物浓度，另一反应物的转化率升高，自身转化率降低。

破题关键点：

• 甲、乙温度相同，平衡常数相等（排除A）。
• 丙的起始浓度是甲的2倍，相当于加压，平衡正向移动（支持C）。
• 乙中SO₂浓度高于甲，导致O₂转化率更高（排除D）。

选项分析

选项A：甲中反应的平衡常数小于乙

• 平衡常数只与温度有关，甲、乙温度相同，平衡常数相等。
• 错误原因：学生可能误认为浓度变化会影响平衡常数。

选项B：该温度下，平衡常数K=400

• 正确计算：
  甲中初始浓度：
  $c(SO_2)=0.1 \, \text{mol/L}, \, c(O_2)=0.06 \, \text{mol/L}, \, c(SO_3)=0$
  转化浓度：
  $\Delta c(SO_2)=0.1 \times 80\% =0.08 \, \text{mol/L}$
  平衡浓度：
  $c(SO_2)=0.1-0.08=0.02 \, \text{mol/L}, \, c(O_2)=0.06-0.04=0.02 \, \text{mol/L}, \, c(SO_3)=0.08 \, \text{mol/L}$
  代入公式：
  $K=\frac{c^2(SO_3)}{c^2(SO_2) \cdot c(O_2)} = \frac{(0.08)^2}{(0.02)^2 \cdot 0.02} = 800$
• 错误原因：学生可能用物质的量代替浓度，或计算错误。

选项C：平衡时，丙中c(SO₃)大于甲中的2倍

• 丙的起始浓度：$c(SO_2)=0.2 \, \text{mol/L}, \, c(O_2)=0.12 \, \text{mol/L}$，是甲的2倍。
• 等效分析：丙相当于在甲的基础上加压，平衡正向移动，SO₃浓度大于甲的2倍。
• 正确性：加压使平衡右移，丙中SO₃浓度超过甲的2倍。

选项D：平衡时，甲中O₂的转化率大于乙中O₂的转化率

• 乙的起始条件：SO₂浓度是甲的2倍，O₂浓度相同。
• 转化率比较：乙中SO₂浓度更高，平衡正向移动更明显，O₂转化率高于甲。
• 错误原因：学生可能混淆浓度变化对自身转化率的影响。