在450 ℃并有催化劑存在下,于一容積恒定的密閉容器內(nèi)進(jìn)行下列反應(yīng):

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-190 kJ·mol-1

(1)該反應(yīng)500 ℃時的平衡常數(shù)________450 ℃時的平衡常數(shù)(填“>”、“<”或“=”)。

(2)450 ℃時,在一2 L密閉容器中,將二氧化硫和氧化混合,反應(yīng)過程中SO2、O2、SO3物質(zhì)的量變化如圖,反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時間是________________。

(3)據(jù)圖判斷,反應(yīng)進(jìn)行至20 min時,曲線發(fā)生變化的原因是__________________(用文字表達(dá)),10 min到15 min的曲線變化的原因可能是________(填字母)。

A.加了催化劑

B.縮小容器體積

C.降低溫度

D.增加SO3物質(zhì)的量

(4)欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是________。(填字母)

a.向裝置中再充入N2

b.向裝置中再充入O2

c.改變反應(yīng)的催化劑

d.升高溫度

(5)利用圖中數(shù)據(jù)計(jì)算450 ℃時反應(yīng)進(jìn)行至15 min時,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為:________。

(6)450 ℃時,另一2 L容積不變的密閉容器中,測得某時刻各物質(zhì)的量如下:

n(SO2)=0.4 mol,n(O2)=0.2 mol,n(SO3)=0.8 mol,則此時該反應(yīng)向________進(jìn)行(填“正反應(yīng)方向”“逆反應(yīng)方向”或“處于平衡狀態(tài)”)。


解析 (1)該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小。

(2)平衡狀態(tài)為各物質(zhì)的濃度保持不變的狀態(tài),所以15~20 min和25~30 min這兩個時間段,該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。

(3)20 min時O2的濃度從0.08 mol變成0.12 mol,而SO2、SO3的濃度未變,所以曲線變化的原因是增大了O2的濃度;觀察10~15 min的曲線,可知:SO2、O2的物質(zhì)的量繼續(xù)減小,SO3的物質(zhì)的量繼續(xù)增加,但反應(yīng)速率明顯加快了,可能使用了催化劑,也可能縮小了容器的體積。

(4)欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)使平衡正向移動。

(5)φ(SO2)=×100%=20%。

(6)450 ℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為:K=1.56,而此時各物質(zhì)的濃度商為:Qc=40>K,所以該反應(yīng)此時向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。

答案 (1)< (2)15~20 min和25~30 min (3)增大O2濃度(或通入O2) AB (4)b (5)20% (6)逆反應(yīng)方向


練習(xí)冊系列答案
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A.①②④      B.①④⑥

C.②③⑥      D.③⑤⑥

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在一個固定容積的密閉容器中充入2 mol A和1 mol B,發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g)xC(g),達(dá)到平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)為w%。若維持容器體積和溫度不變,將0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C充入該容器中,達(dá)平衡后,C的體積分?jǐn)?shù)也為w%,則x值為(  )

A.只能為2

B.只能為3

C.可能是2,也可能是3

D.無法確定

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A元素原子L層比B元素的原子L層少3個電子,B元素原子核外電子數(shù)比A元素原子電子總數(shù)多5個,則A、B可形成(  )

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下列事實(shí)不能用勒夏特列原理解釋的是(    )

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