Question

11．在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如图反应：
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=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$
（2）降低温度，该反应K值增大，二氧化硫转化率增大（以上均填增大、减小或不变）
（3）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是增加了氧气的浓度（或通入氧气）
（4）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．

Answer 1

分析 （1）平衡常数指达到平衡时各生成物浓度的化学计量数次幂的乘积除以各反应物浓度的化学计量数次幂的乘积所得的比值．
（2）降低温度平衡向放热反应方向移动，根据平衡的移动判断温度对平衡常数、二氧化硫转化率影响，降低温度反应速率减小．
（3）由图可知，反应进行至20min时，改变体积，平衡向正反应移动，瞬间只有氧气的浓度增大．
（4）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．

解答 解：（1）可逆反应2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）的平衡常数K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$，
故答案为：$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）•c（{O}_{2}）}$；
（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，
故答案为：增大、增大；
（3）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：增加了氧气的浓度（或通入氧气）；
（4）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；
故答案为：ab．

点评 本题考查了化学平衡的计算，题目难度中等，涉及化学平衡常数、化学平衡及其影响、化学平衡图象等知识，明确化学平衡及其影响为解答关键，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．