题目内容
(1)若反应达到平衡后,c(SO3)=0.040mol/L,则该反应的平衡常数K=
(2)若反应达到平衡后,降低温度,则该反应的平衡常数
(3)600℃时,SO2与O2在密闭容器内反应的过程中SO2、O2和SO3的物质的量随时间的变化如图所示:据图回答:
①反应处于平衡状态的时间是
②反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是
③10min到15min的曲线变化的原因可能是
a.加了催化剂b.缩小容器体积c.降低温度d.增加SO3的物质的量.
考点:化学平衡的计算,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)根据平衡后c(SO3)结合反应的方程式利用三段式法解答;
(2)该反应正反应是放热反应,降低温度平衡向正反应移动,反应速率减小;
(3)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态;
②由图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大;
③由图可知,反应向正反应进行,10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大,说明反应速率增大,10min改变瞬间,各物质的物质的量不变.据此结合选项分析.
(2)该反应正反应是放热反应,降低温度平衡向正反应移动,反应速率减小;
(3)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态;
②由图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大;
③由图可知,反应向正反应进行,10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大,说明反应速率增大,10min改变瞬间,各物质的物质的量不变.据此结合选项分析.
解答:
解:(1)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),
开始(mol/L)0.050 0.030 0
转化(mol/L)0.040 0.020 0.040
平衡(mol/L)0.010 0.010 0.040
该反应的平衡常数K=
=1.6×103(L/mol),
平衡时SO2的转化率为
×100%=80%,
反应放出的热量为
×196.64kJ/mol=3.93kJ,
故答案为:1.6×103 L/mol; 80%; 3.93kJ;
(2)该反应正反应为放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,则平衡常数增大,二氧化硫转化率增大,降低温度反应速率减小,
故答案为:增大;增大;减小;
(3)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态,由图可知在15-20min和25-30min出现水平直线,说明各组分的物质的量不变,反应处于平衡状态,
故答案为:15~20 min和25~30 min;
②图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大,应是增大了氧气的浓度,
故答案为:增加了O2的量;
③10min到15min的曲线变化斜率增大,说明反应速率增大,
a.加了催化剂,增大反应速率,故a正确;
b.缩小容器体积,增大压强,增大反应速率,故b正确;
c.降低温度反应速率降低,故c错误;
d.10min改变瞬间,各物质的物质的量不变,不是增加SO3的物质的量,如增加SO3的物质的量,平衡向逆反应方向移动,则二氧化硫和氧气的浓度应增大,故d错误.
故答案为:ab.
开始(mol/L)0.050 0.030 0
转化(mol/L)0.040 0.020 0.040
平衡(mol/L)0.010 0.010 0.040
该反应的平衡常数K=
| (0.040)2 |
| 0.0102×0.010 |
平衡时SO2的转化率为
| 0.040 |
| 0.050 |
反应放出的热量为
| 0.04mol |
| 2 |
故答案为:1.6×103 L/mol; 80%; 3.93kJ;
(2)该反应正反应为放热反应,降低温度平衡向正反应方向移动,则平衡常数增大,二氧化硫转化率增大,降低温度反应速率减小,
故答案为:增大;增大;减小;
(3)①反应混合物各物质的物质的量不变化,说明反应处于平衡状态,由图可知在15-20min和25-30min出现水平直线,说明各组分的物质的量不变,反应处于平衡状态,
故答案为:15~20 min和25~30 min;
②图可知,反应进行至20min时,平衡向正反应移动,瞬间只有氧气的浓度增大,应是增大了氧气的浓度,
故答案为:增加了O2的量;
③10min到15min的曲线变化斜率增大,说明反应速率增大,
a.加了催化剂,增大反应速率,故a正确;
b.缩小容器体积,增大压强,增大反应速率,故b正确;
c.降低温度反应速率降低,故c错误;
d.10min改变瞬间,各物质的物质的量不变,不是增加SO3的物质的量,如增加SO3的物质的量,平衡向逆反应方向移动,则二氧化硫和氧气的浓度应增大,故d错误.
故答案为:ab.
点评:本题考查平衡常数、平衡移动、平衡影响元素、化学平衡图象等,难度中等,图象问题解题步骤:(1)看懂图象:①看面(即弄清纵坐标与横坐标的意义);②看线(即弄清线的走向和变化趋势);③看点(即弄清起点、拐点、交点、终点的意义);④看是否要作辅助线(如等温线、等压线);⑤看定量图象中有关量的多少.(2)联想规律:联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响规律.
练习册系列答案
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| ||||
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| ||||
C、Ca2+、Mg2+、NO
| ||||
D、Na+、Cl-、Fe2+、SO
|
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