Question

2．（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，K值越大，表示可逆反应的进行程度越大，K值大小与温度的关系是：温度升高，K值可能增大也可能减小（填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小）．
（2）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=$\frac{[S{O}_{3}]^{2}}{[S{O}_{2}]^{2}•[{O}_{2}]}$
②降低温度，该反应K值增大，二氧化硫转化率增大，化学反应速度减小（以上均填增大、减小或不变）
③600℃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15-20min；25-30min．
④据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是增加了O₂的浓度（用文字表达）
⑤10min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）依据平衡常数是表示平衡进行程度大小的量；化学反应吸热或放热反应，温度升高平衡向吸热反应方向进行；
（2）①依据化学平衡常数的概念分析计算，平衡常数等于生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物平衡浓度的幂次方乘积；
②依据反应是放热反应，升温平衡向吸热反应方向进行，降温平衡向放热反应方向进行；K增大，二氧化碳转化率增大；反应速率减小；
③依据图象分析浓度不变说明达到平衡；
④反应进行至20min时，曲线发生变化是氧气增大浓度平衡正向进行；
⑤10min到15min，曲线斜率增大，反应速率加快，以此来解答．

解答 解：（1）化学平衡常数K表示可逆反应的进行程度，依据平衡常数含义可知，K值越大，可逆反应的进行程度越大；温度升高，平衡向吸热反应方向进行，反应可能是吸热反应，也可能是放热反应，所以温度升高，平衡常数可能增大也可能减小，
故答案为：可逆反应的进行程度越大；可能增大也可能减小；
（2）①依据反应可知，2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）反应的平衡常数概念计算得到：K=$\frac{[S{O}_{3}]^{2}}{[S{O}_{2}]^{2}•[{O}_{2}]}$，故答案为：$\frac{[S{O}_{3}]^{2}}{[S{O}_{2}]^{2}•[{O}_{2}]}$；
②反应是放热反应，所以降温，平衡正向进行，K值增大；二氧化硫转化率增大，降温化学反应的速率减小，故答案为：增大；增大；减小；
③反应达到平衡物质的浓度不变，结合图象分析可知：15-20min   25-30min 达到平衡，故答案为：15-20min；25-30min；
④据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是增加了O₂的浓度，平衡正向进行，故答案为：增加了O₂的浓度；
⑤10min到15min，曲线斜率增大，反应速率加快，加催化剂、缩小容器体积均加快反应速率，降低温度反应速率减小，若增加SO₃的物质的量平衡逆向移动，反应物浓度增大与图象不符，故答案为：ab．

点评 本题考查化学平衡的计算，为高频考点，把握K的表达式及影响因素、平衡移动为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意图象与平衡移动原理的结合，题目难度不大．