题目内容
在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:
2SO2(g)+O2 (g)⇌2SO3(g)(△H<0)
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式K=
(2)降低温度,该反应K值 增大
,二氧化硫转化率 增大
,化学反应速率 减小
(以上均填增大、减小或不变)。
(3)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图,反应处于平衡状态的时间是 。
(4)据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是
增大了氧气的浓度
(用文字表达)。
(5)10min到15min的曲线变化的原因可能是 ab
(填写编号)。
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。
(6)能说明该反应已经达到平衡状态的是( )
a. v(SO3)=2v(O2) b.容器内压强保持不变
c.v逆(SO2)=2v正(O2) d.恒容容器内物质的密度保持不变
(7)为使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的是( )
a.及时分离出SO3气体 b.适当升高温度
c.增大O2的浓度 d.选择高效的催化剂
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。(每空2分共14分)
(2)增大、增大、减小(3)15-20min和25-30min(4)增大了氧气的浓度或增加0.04mol氧气(5)ab(6)bc(7)c
| c2(SO3) |
| c2(SO2)•c(O2) |
【解析】(1)答案为:
(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,平衡常数k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)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出现平台,各组分的物质的量不变,反应处于平衡状态.
故答案为:15-20min和25-30min。
(4)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,应是增大了氧气的浓度。故答案为:增大了氧气的浓度。
(5)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。
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,故d错误.
故选:ab
(6)bc(7)c
15-20min和25-30min
某温度下,密闭容器中X、Y、Z、W四种气体的初始浓度和平衡浓度如下表,下列说法错误的是
| 物质 | X | Y | Z | W |
| 初始浓度/mol·L-1 | 0.5 | 0.6 | 0 | 0 |
| 平衡浓度/mol·L-1 | 0.1 | 0.1 | 0.4 | 0.6 |
A.反应达到平衡时,X的转化率为80%
B.该反应的平衡常数表达式为K=![]()
C.增大压强其平衡常数不变,但使平衡向生成Z的方向移动
D.改变温度可以改变此反应的平衡常数
下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是
| 选项 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| A | 淀粉溶液中加稀硫酸,加热片刻,滴加银氨溶液,再水浴加热 | 无银镜生成 | 淀粉未发生水解 |
| B | 向溶液X中加入稀盐酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水中 | 生成白色沉淀 | 溶液X中一定含有CO32-或HCO3- |
| C | 将一片铝箔置于酒精灯外焰上灼烧 | 铝箔熔化但不滴落 | 铝箔表面有致密Al2O3薄膜,且Al2O3熔点高于Al |
| D | 取久置的绿矾(FeSO4·7H2O)溶于水,加入KSCN溶液 | 溶液变为血红色 | 绿矾部分或全部被氧化 |