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。已知: §SO2(g)+1/2O2(g)
SO3(g)+ 98 kJ
(1)某温度下该反应的平衡常数K=10/3,若在此温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正)
v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。
(2)一定温度下,向一带活塞的体积为20 L的密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,达到平衡后体积变为16 L,则平衡后SO2转化的百分率为 。
(3)在(2)中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是 (填字母)。
| A.保持温度和容器体积不变,充入0.2 mol O2 |
| B.保持温度和容器内压强不变,充入0.4 mol SO3 |
| C.降低温度 |
| D.移动活塞压缩气体 |
大气固氮(闪电时N2转化为NO)和工业固氮(合成氨)是固氮的重要形式。下表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值(K表示平衡常数):
| | N2+O2 | N2+3H2 | ||
| 温度 | 25℃ | 2000℃ | 25℃ | 400℃ |
| K | 3.84×10-31 | 0.1 | 5×108 | 200 |
(2)根据表中的数据,并结合所学知识分析,下列说法正确的是 。
a.人类大规模模拟大气固氮实际意义很小
b.常温下,大气固氮与工业固氮完成程度相差很大
c.两种固氮都是放热反应 d.在常温下,大气固氮几乎不可能,而工业固氮很容易进行
(3)为研究反应条件的改变对化学平衡移动的影响,将N2和H2在一固定体积的密闭容器中进行反应,得到如下的图像。下列有关条件改变(每次只改变一个条件)的说法,正确的是 。
a.t2可能是增加了原料的物质的量
b.t4可能是充入了He气
c.t5是从反应体系中分离出氨气
d.t7时可能是升高温度,使平衡向正反应方向移动
(4)目前工业固氮采用的是哈伯法,即在20~50MPa的高压和500℃左右的
a.新法不需要高温条件,可节约大量能源
b.新法能在常温下进行是因为不需要断裂化学键
c.在相同温度下不同的催化剂其催化活性不同