Question

在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂ （g）⇌2SO₃（g）   （△H＜0）

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式 K=　　

（2）降低溫度，該反應(yīng)K值　　，二氧化硫轉(zhuǎn)化率　　，化學(xué)反應(yīng)速度　（以上均填增大、減小或不變）

（3）600℃時(shí)，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應(yīng)過程中SO₂、O₂、SO₃物質(zhì)的量變化如圖，反應(yīng)處于第一次平衡狀態(tài)的時(shí)間是　　．

（4）據(jù)圖判斷，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是　（用文字表達(dá)），10﹣15min的曲線變化的原因能是　　（填寫編號(hào)）

a．加了催化劑       b．縮小容器體積   c．降低溫度        d．增加SO₃的物質(zhì)的量．

Answer 1

考點(diǎn)：

化學(xué)平衡常數(shù)的含義；化學(xué)平衡的影響因素；物質(zhì)的量或濃度隨時(shí)間的變化曲線．

專題：

化學(xué)平衡專題．

分析：

（1）平衡常數(shù)等于平衡狀態(tài)下生成物濃度的冪次方乘積除以反應(yīng)物濃度的冪次方乘積；

（2）降低溫度平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，根據(jù)平衡的移動(dòng)判斷溫度對(duì)平衡常數(shù)、二氧化硫轉(zhuǎn)化率影響，降低溫度反應(yīng)速率減��；

（3）平衡狀態(tài)是一定條件下物質(zhì)濃度不再改變，物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相同；

（4）由圖可知，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，改變體積，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，瞬間只有氧氣的濃度增大；由圖可知，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，10min到15min反應(yīng)混合物單位時(shí)間內(nèi)的變化量增大，說明反應(yīng)速率增大，10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變．

解答：

解：（1）2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）△H＜0

依據(jù)化學(xué)方程式分析，達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)的平衡常數(shù)，用平衡濃度計(jì)算得到：K=，

故答案為：；

（2）該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，平衡常數(shù)k增大，二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，降低溫度反應(yīng)速率減��；

故答案為：增大、增大、減�。�

（3）平衡狀態(tài)是一定條件下物質(zhì)濃度不再改變，物質(zhì)的量不變，正逆反應(yīng)速率相同；依據(jù)圖象分析在15﹣20min；25﹣30min時(shí)平衡狀態(tài)，

故答案為：15﹣20min；

（4）由圖可知，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，瞬間只有氧氣的濃度增大，應(yīng)是增大了氧氣的濃度；

由圖可知，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，10min到15min反應(yīng)混合物單位時(shí)間內(nèi)的變化量增大，說明反應(yīng)速率增大，10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，

a．加了催化劑，增大反應(yīng)速率，故a正確；

b．縮小容器體積，增大壓強(qiáng)，增大反應(yīng)速率，故b正確；

c．降低溫度反應(yīng)速率降低，故c錯(cuò)誤；

d．10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，不是增加SO₃的物質(zhì)的量，故d錯(cuò)誤．

故答案為：增大了氧氣的濃度；ab．

點(diǎn)評(píng)：

考查平衡常數(shù)、平衡移動(dòng)、平衡影響元素、化學(xué)平衡圖象等，難度中等，圖象問題解題步驟：（1）看懂圖象：①看面（即弄清縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義）；②看線（即弄清線的走向和變化趨勢(shì)）；③看點(diǎn)（即弄清起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的意義）；④看是否要作輔助線（如等溫線、等壓線）；⑤看定量圖象中有關(guān)量的多少．

（2）聯(lián)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律．