Question

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
0～4min时，容器内气体压强为101KPa，反应过程中，SO₂、O₂、SO₃的物质的量n （mol）的变化如下表：

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

回答下列问题：
（1）该反应的化学平衡常数表达式是K=

 

．
（2）在3---4min时间段，反应处于

 

 状态．
（3）计算：0～3min时间内，（容器体积设为1升）用SO₂表示该反应的平均反应速率是

 

mol/（L?min），7min时，SO₂的转化率为

 

．
（4）第5min时，从速率和转化率两个方面分析，改变的外界条件是

 

；平衡向

 

方向移动．

Answer 1

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）平衡常数=

生成物平衡浓度幂次方乘积

反应物平衡浓度幂次方乘积

；
（2）依据物质物质的量不变判断反应达到的平衡；
（3）反应速率=

△c

△t

计算得到，转化率=

消耗量

起始量

×100%；
（4）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）2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂

△

2SO₃（g）△H=-92.3KJ/mol，平衡常数K=

c2(SO3)

c2(SO2×c(O2))

；
故答案为：

c2(SO3)

c2(SO2×c(O2))

；
（2）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：平衡；
（3）0～3min时间内，（容器体积设为1升）用SO₂表示该反应的平均反应速率=

2mol-1.76mol 1L

3min

=0.08mol/（L?min）；7min时，SO₂的转化率=

2mol-1.4mol

2mol

×100%=30%；
故答案为：0.08；30%；
（4）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：本本题考查了化学平衡计算、平衡常数概念应用，主要是费用速率、转化率计算分析，影响反应速率和化学平衡的因素，题目难度中等．