Question

一定條件下，將SO₂和O₂充入一密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0 反應(yīng)過(guò)程中SO₂、O₂、SO₃物質(zhì)的量變化如圖所示：回答下列問(wèn)題：
（1）降低溫度，SO₂的轉(zhuǎn)化率

增大

，化學(xué)反應(yīng)速度

減小

．
（填“增大”“減小”或“不變”）
（2）反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時(shí)間是

15-20min和25-30min

．該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為：

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

（3）反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，曲線發(fā)生變化的原因是

增大了氧氣的濃度

（用文字表達(dá)）．
10min到15min的曲線變化的原因可能是

ab

（填寫編號(hào)）．
a．加了催化劑                 b．縮小容器體積
c．降低溫度                   d．增加SO₃的物質(zhì)的量．

Answer 1

分析：（1）該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，反應(yīng)速率減小；
（2）反應(yīng)混合物各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變化，說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)；
平衡常數(shù)指達(dá)到平衡時(shí)各生成物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計(jì)量數(shù)次冪的乘積所得的比值；
（3）由圖可知，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，瞬間只有氧氣的濃度增大；
由圖可知，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，10min到15min反應(yīng)混合物單位時(shí)間內(nèi)的變化量增大，說(shuō)明反應(yīng)速率增大，10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變．據(jù)此結(jié)合選項(xiàng)分析．

解答：解：（1）該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，降低溫度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，二氧化硫轉(zhuǎn)化率增大，降低溫度反應(yīng)速率減小，故答案為：增大；減小；
（2）反應(yīng)混合物各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變化，說(shuō)明反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，由圖可知在15-20min和25-30min出現(xiàn)平臺(tái)，各組分的物質(zhì)的量不變，反應(yīng)處于平衡狀態(tài)，
可逆反應(yīng)2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）的平衡常數(shù)k=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

，
故答案為：15-20min和25-30min；

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

；
（3）由圖可知，反應(yīng)進(jìn)行至20min時(shí)，平衡向正反應(yīng)移動(dòng)，瞬間只有氧氣的濃度增大，應(yīng)是增大了氧氣的濃度，故答案為：增大了氧氣的濃度；
由圖可知，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，10min到15min反應(yīng)混合物單位時(shí)間內(nèi)的變化量增大，說(shuō)明反應(yīng)速率增大，10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變．
a．加了催化劑，增大反應(yīng)速率，故a正確；
b．縮小容器體積，增大壓強(qiáng)，增大反應(yīng)速率，故b正確；
c．降低溫度反應(yīng)速率降低，故c錯(cuò)誤；
d．10min改變瞬間，各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變，不是增加SO₃的物質(zhì)的量，故d錯(cuò)誤．
故選：ab．

點(diǎn)評(píng)：本題考查平衡常數(shù)、平衡移動(dòng)、平衡影響元素、化學(xué)平衡圖象等，難度中等，圖象問(wèn)題解題步驟：（1）看懂圖象：①看面（即弄清縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的意義）；②看線（即弄清線的走向和變化趨勢(shì)）；③看點(diǎn)（即弄清起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)的意義）；④看是否要作輔助線（如等溫線、等壓線）；⑤看定量圖象中有關(guān)量的多少．（2）聯(lián)想規(guī)律：聯(lián)想外界條件的改變對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響規(guī)律．