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(2010?徐汇区二模)SO2与O2在催化剂作用下合成SO3的反应为:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g).在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中均充入1mol O2和2mol SO2混合气体,控温.反应进行5min时,测得相关数据如下表:

容器温度
浓度
a容器
400℃
b容器
425℃
c容器
450℃
d容器
475℃
e容器
500℃
c(O2 0.8 0.6 0.3 0.5 0.7
c(SO3 0.4 0.8 1.4 1.0 0.6
(1)反应进行5min内,五个容器中平均反应速率最大的是
e
e
(填容器编号);
(2)计算a容器中O2的反应速率
0.040mol/L?min
0.040mol/L?min

(3)写出该反应的平衡常数表达式K=
c2(SO3)
c2(SO2)×c(O2)
c2(SO3)
c2(SO2)×c(O2)
,比较上表中数据,推测可能达到平衡的容器是
de
de
(填容器编号);
(4)该反应是
放热
放热
(填“放热”、“吸热”)反应,在如图坐标中画出e容器中SO3的物质的量随时间的变化曲线
分析:(1)依据影响反应的条件分析判断,温度越高反应速率越快;
(2)依据反应速率等于单位时间内物质浓度的变化计算得到;
(3)依据化学平衡常数的概念列式,用生成物平衡浓度的幂次方乘积除以反应物浓度的幂次方乘积;反应是放热反应,温度升高,平衡逆向进行,三氧化硫浓度减小分析;
(4)依据de容器中浓度变化,结合平衡移动原理分析判断反应热量变化;e容器中反应温度最大比d容器中的三氧化硫浓度小,但达到平衡所需要的时间少.
解答:解:(1)对应化学反应,温度每升高10度,反应速率增大原来的2-4倍,温度越高速率越大,所以e容器中实验速率最大,故答案为:e;
(2)a容器中氧气起始浓度=1mol/L,5min末浓度为08mol/L,V=
1mol/L-0.8mol/L
5min
=0.040mol/L?min,故答案为:0.040mol/L?min;
(3)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),依据化学方程式结合平衡常数概念列式为:
c2(SO3)
c2(SO2)×c(O2)
;五个容器中浓度变化可知,abc中三氧化硫浓度是增大的,de中随温度升高浓度减小,说明温度变化影响化学平衡移动,证明de是平衡状态,
故答案为:
c2(SO3)
c2(SO2)×c(O2)
;de;
(4)五个容器中浓度变化可知,abc中三氧化硫浓度是增大的,de中随温度升高浓度减小,说明温度变化影响化学平衡移动,平衡逆向进行,证明逆向反应是吸热反应,正向反应是放热反应;de容器中是平衡随温度变化;e容器中反应温度最大反应速率增大,平衡逆向进行,比d容器中的三氧化硫浓度小,所以达到平衡所需要的时间短,画出变化图象为,故答案为:放热;
点评:本题考查了化学平衡的判断,平衡常数、反应速率的计算应用,图象分析和画法,题目难度中等.
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