Question

在一定條件下，二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應：

2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g);ΔH＜0

(1)寫出該反應的化學平衡常數(shù)表達式K=________。

(2)降低溫度，該反應K值________，二氧化硫轉化率________，化學反應速率________ (以上均填“增大”“減小”或“?不變”)。

(3)600 ℃時，在一密閉容器中，將二氧化硫和氧氣混合，反應過程中SO₂、O₂、SO₃物質的量變化如下圖，反應處于平衡狀態(tài)的時間是________。

                             

(4)據(jù)圖判斷，反應進行至20 min時，曲線發(fā)生變化的原因是________ (用文字表達)。

10 min到15 min的曲線變化的原因可能是________ (填寫編號)。

a.加了催化劑

b.縮小容器體積

c.降低溫度

d.增加SO₃的物質的量

Answer 1

解析：(1)化學平衡常數(shù)是指一定溫度下，達到平衡的可逆反應里生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應物濃度的系數(shù)次方的乘積之比，故K=。

(2)降低溫度，平衡向正反應方向移動，反應物濃度減小生成物濃度增大，故K值增大，二氧化硫轉化率增大，但化學反應速率隨溫度降低而減小。

(3)由圖示知：0—15 min時，反應物SO₂和O₂的量均逐漸減少，生成物SO₃的量逐漸增多，15 —20 min時，反應物和生成物的量均保持不變，說明反應處于平衡狀態(tài)。

(4)反應進行到20 min時氧氣物質的量突然增多為0.12 mol,而SO₂和SO₃的物質的量仍與平衡時一致，說明此時增加了O₂的量。10 min到15 min的曲線變化說明反應速率大幅增大，可能的原因是a加了催化劑，b增大壓強，縮小容器體積，由于降溫反應速率減小，不可能是C，SO₃的物質的量沒有突然增多且平衡時SO₂和SO₃物質的量之和仍為0.20 mol,故d選項不正確。

答案：(1)   (2)增大  增大  減小  (3)15—20 min和25—30 min  (4)增加了O₂的量  a  b