题目内容
【题目】利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。
（1）T1℃时，在2L密闭容器中充入0.6molSO3，图1表示SO3物质的量随时间的变化曲线。
①平衡时，SO3的转化率为______（保留一位小数）；在T1℃下反应2SO2(g)+O2(g) 
2SO3(g) 的平衡常数为____________；若其他条件不变，在8min时压缩容器的体积至1L，则n(SO3)的变化曲线为_______（填字母）。
②下表为不同温度(T)下反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H＜0的化学平衡常数（K）：
T/℃ | T2 | T3 |
K | 20.5 | 4.68 |
由此推知，其他条件相同，在T1、T2、T3三种不同温度下，反应从开始至达到平衡时所需要的时间最长的是 _____________。（填“T1”、“T2”或“T3”）
（2）在体系恒压的条件下进行反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，原料气中SO2和O2的物质的量之比（k）不同时，SO2的平衡转化率与温度（t）的关系如图2所示：图中k1、k2、k3的大小顺序为____________。
【答案】 66.7% 2.5 c T2 k1>k2>k3
【解析】(1)在容积为2L密闭容器中充入0.6molSO3，由图1平衡时SO3物质的量为0.2mol，
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，
起始量(mol)0 0 0.6
变化量(mol) 0.4 0.2 0.4
平衡量(mol) 0.4 0.2 0.2
①SO3的转化率为=
×100%≈66.7%；K=
=
=2.5；其他条件不变，在8min时压缩容器体积至0.5L，平衡向正反应方向移动，n(SO3)变大，即为图像c，故答案为：66.7%；2.5； c；
②因为反应为放热反应，温度越低，平衡越向正反应方向移动，平衡常数越大，所以温度最低的为K最大的，即T2，故答案为：T2；
(2)相同温度和压强下，K越小，氧气浓度越大，平衡正向移动，则二氧化硫的转化率越大，则k1＞k2＞k3，故答案为：k1＞k2＞k3。
