Question

【题目】对反应3SO2(g) + 2H2O(g)2H2SO4(l) + S(s) △H，在某一投料比，不同条件下达平衡时，H2SO4在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如图所示。

（1）p2___ p1(填“＞”或“＜”)，得出该结论的理由是____。

（2）为了提高SO2的平衡转化率，可采取适当增大压强、_____、______（任意补充两个合理措施）。

Answer 1

【答案】＞ 相同温度下，压强从P1到P2时H2SO4的物质的量分数增大，说明平衡向右移动，而向右是气体体积缩小的方向，说明压强的变化是增大了，所以P2＞P1 降低温度 充入H2O（g）（其余合理答案也可）

【解析】

（1）从反应方程式看，反应物分子都为气体，而生成物分子都为非气体；从图中可以看出，p2时H2SO4的物质的量分数大，依据平衡移动原理，可确定p2与 p1的大小关系。

（2）由图中信息，可确定温度变化对H2SO4的物质的量分数的影响。为了提高SO2的平衡转化率，可采取适当增大压强、改变温度、加入反应物或取出生成物等。

（1）从反应方程式看3SO2(g) + 2H2O(g)2H2SO4(l) + S(s)，反应物分子都为气体，而生成物分子都为非气体；从图中可以看出，p2时H2SO4的物质的量分数大。依据平衡移动原理，加压，平衡正向移动，产物的物质的量分数大，所以p2>p1；得出该结论的理由是相同温度下，压强从P1到P2时H2SO4的物质的量分数增大，说明平衡向右移动，而向右是气体体积缩小的方向，说明压强的变化是增大了，所以P2＞P1。答案为：＞；相同温度下，压强从P1到P2时H2SO4的物质的量分数增大，说明平衡向右移动，而向右是气体体积缩小的方向，说明压强的变化是增大了，所以P2＞P1；

（2）从图中可以看出，升高温度，H2SO4的物质的量分数减小，则表明正反应为放热反应。为了提高SO2的平衡转化率，可采取适当增大压强、降温、加入反应物或取出生成物等。答案为：降低温度；充入H2O（g）（其余合理答案也可）。