题目内容
1．在一定条件下，在一容积可变的密闭容器中，将SO2和O2混合发生反应：2SO2（g）+O2（g）$?_{△}^{催化剂}$2SO3（g）△H=-92.3KJ/mol
反应过程中，SO2、O2、SO3的物质的量（mol）的变化如下表（0～4min时，容器气体压强为101KPa）：
| 时间min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| n（SO2） | 2.00 | 1.92 | 1.84 | 1.76 | 1.76 | 1.64 | 1.52 | 1.40 | 1.40 | 1.40 |
| n（O2） | 1.00 | 0.96 | 0.92 | 0.88 | 0.88 | 0.82 | 0.76 | 0.70 | 0.70 | 0.70 |
| n（SO3） | 0 | 0.08 | 0.16 | 0.24 | 0.24 | 0.36 | 0.48 | 0.60 | 0.60 | 0.60 |
①3～4min和7～9min时段，反应处于平衡状态．
②第5min时，从同时提高速率和转化率两个方面分析，改变的外界条件是增大压强，平衡向正方向移动．
分析 ①依据物质物质的量不变判断反应达到的平衡；
②依据第5min时物质的物质的量变化分析二氧化硫和氧气物质的量减小，三氧化硫物质的量增加，平衡正向进行；
解答 解：①图表数据分析可知在3～4min和7～9min时，二氧化硫、氧气和三氧化硫物质的量不变说明反应达到平衡；
故答案为：3～4min和7～9min；
②第5min时物质的物质的量变化分析二氧化硫和氧气物质的量减小，三氧化硫物质的量增加，平衡正向进行，依据平衡移动原理分析可知增大压强平衡正向进行；符合物质的量变化；
故答案为：增大压强；正；
点评 本题考查了化学平衡的建立过程分析，平衡移动的原理等，掌握基础是关键，题目难度较大．
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（1）有关研究需要得到C3H8（g）=3C（石墨，s）+4H2（g）的△H，但测定实验难进行．
设计如图1可计算得到：
①△H＞0（填＞、＜或=）
②△H=△H1-△H2-△H3．（用图中其它反应的反应热表示）
（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料．它们的一些性质如下：
工业制备甲酸原理：HCOOCH3（l）+H2O（l）$\stackrel{H+}{?}$ HCOOH（l）+CH3OH（l），反应吸热，但焓变的值很小．常温常压下，水解反应速率和平衡常数都较小．
①工业生产中，反应起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，从反应速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇对甲酸甲酯水解的影响．甲醇：是很好的溶剂，能溶于水和HCOOCH3，增大反应接触面积，加快反应速率；同时，甲醇也是生成物，生物浓度增加，不利于平衡右移．甲酸：甲酸能电离出H+作催化剂能加快反应速率，同时，甲酸也是生成物，生成物浓度增加，不利于平衡右移．某小组通过试验研究反应HCOOCH3转化率随时间变化的趋势，在温度T1下，采用酯水比为1：2进行实验，测得平衡是HCOOCH3的转化率为25%．
②预测HCOOCH3转化率随时间的变化趋势并画图2表示．
③该反应在温度T1下的平衡常数K=0.048．（保留两位有效数字）
（3）HCOOH成为质子膜燃料电池的燃料有很好的发展前景．写出该燃料电池的电极反应式：O2 +4e-+4H+=2H2O； 2HCOOH-4e-=2CO2 ↑+4H+．
（1）有关研究需要得到C3H8（g）=3C（石墨，s）+4H2（g）的△H，但测定实验难进行．
设计如图1可计算得到：
①△H＞0（填＞、＜或=）
②△H=△H1-△H2-△H3．（用图中其它反应的反应热表示）
（2）甲酸、甲醇、甲酸甲酯是重要化工原料．它们的一些性质如下：
| 物质 | HCOOH | CH3OH | HCOOCH3 |
| 主要 性质 | 无色液体，与水互溶 K（HCOOH）＞K（CH3COOH） | 无色液体，与水互溶 | 无色液体，在水中溶解度小，与醇互溶 |
①工业生产中，反应起始，在甲酸甲酯和水的混合物中加入少量甲酸和甲醇，从反应速率和限度的角度分析所加甲酸和甲醇对甲酸甲酯水解的影响．甲醇：是很好的溶剂，能溶于水和HCOOCH3，增大反应接触面积，加快反应速率；同时，甲醇也是生成物，生物浓度增加，不利于平衡右移．甲酸：甲酸能电离出H+作催化剂能加快反应速率，同时，甲酸也是生成物，生成物浓度增加，不利于平衡右移．某小组通过试验研究反应HCOOCH3转化率随时间变化的趋势，在温度T1下，采用酯水比为1：2进行实验，测得平衡是HCOOCH3的转化率为25%．
②预测HCOOCH3转化率随时间的变化趋势并画图2表示．
③该反应在温度T1下的平衡常数K=0.048．（保留两位有效数字）
（3）HCOOH成为质子膜燃料电池的燃料有很好的发展前景．写出该燃料电池的电极反应式：O2 +4e-+4H+=2H2O； 2HCOOH-4e-=2CO2 ↑+4H+．
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