Question

在一定溫度下的2L密閉容器中充入0.4molSO₂和0.2molO₂，發(fā)生反應(yīng)：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）△H＜0，n（O₂）隨時(shí)間的變化如圖實(shí)線所示：
（1）用SO₂表示0～4min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率為_(kāi)_____．該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)K為_(kāi)_____．升高溫度K值______（填“增大”、“不變”或“減小”）．
（2）若溫度不變，在容器中再加1molO₂，重新達(dá)到平衡，則SO₂的平衡濃度______（填“增大”、“不變”或“減小”），氧氣的轉(zhuǎn)化率______（填“升高”、“不變”或“降低”），SO₃的體積分?jǐn)?shù)______（填“增大”、“不變”或“減小”）．
（3）僅改變某一實(shí)驗(yàn)條件再進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得O₂的物質(zhì)的量隨時(shí)間變化如圖中虛線所示，曲線I對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是______，曲線II對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件改變是______．

Answer 1

（1）4min時(shí)，此時(shí)測(cè)得O₂物質(zhì)的量為0.1mol，則：
2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）
開(kāi)始（mol）：0.40.2 0
變化（mol）：0.2 0.1 0.2
平衡（mol）：0.2 0.1 0.2
所以參加反應(yīng)的n（SO₂）=0.2mol，則v（SO₂）=

△n V

t

=

0.2mol 2L

4min

=0.025mol/（L?min）；
則平衡時(shí)c（SO₂）=0.1mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，c（SO₃）=0.1mol/L，
所以K=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

=

0．12

0．12×0.05

=20；
已知△H＜0，升高溫度平衡逆移，K減��；
故答案為：0.025mol/（L?min）；20；減�。�
（2）但若保持溫度不變，再加入1molO₂，平衡正向進(jìn)行，增大了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率，SO₂的平衡濃度減小，本身轉(zhuǎn)化率降低；由于只加入了一種反應(yīng)物，平衡正向移動(dòng)的程度較小，則重新達(dá)到平衡時(shí)生成的三氧化硫較少，而總體積增大，所以三氧化硫的體積分?jǐn)?shù)減小，
故答案為：減��；降低；減小；
（3）曲線I反應(yīng)速率增大，但轉(zhuǎn)化的氧氣的物質(zhì)的量少，應(yīng)是升高溫度，因該反應(yīng)放熱，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，不利于氧氣的轉(zhuǎn)化，故曲線I是升高溫度；
曲線Ⅲ反應(yīng)速率增大，轉(zhuǎn)化的氧氣的物質(zhì)的量多，因增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng)，故應(yīng)是增大壓強(qiáng)；
故答案為：升高溫度；增大壓強(qiáng)．