Question

1．在450℃，常压下，1L恒容密闭的容器中充入二氧化硫和氧气发生下列反应：
2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H=-196.3KJ/mol．
如果2min内SO₂的浓度由6mol/L下降为2mol/L．
请认真审题，回答下列问题：
（1）请计算出用O₂的浓度变化来表示的化学反应速率为1mol/（L．min），此时间内SO₂的物质的量改变了4mol．
（2）在两分钟内，以上反应放出的热量为392.6 kJ，对此反应进行加压，其它条件不变，则平衡向右（填“向左”或“不”或“向右”）移动，平衡常数不变（填“增大”或“不变”或“减小”）
（3）已知在P₁＜P₂，T₁＜T₂的条件下，对于以上反应有下列平衡时间图象，纵坐标表示三氧化硫的百分含量（用“C”表示），横坐标表示反应时间，符合实际的两个选项是BC

（4）此反应是工业上制硫酸的中间过程的所发生的反应，请写出生成硫酸的反应方程式SO₃+H₂O=H₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）根据方程式知，2min内SO₂的浓度由6mol/L下降为2mol/L，则△c（O₂）=$\frac{1}{2}$△c（SO₂）=$\frac{1}{2}$×（6-2）mol/L=2mol/L，v（O₂）=$\frac{△c}{△t}$，△n（SO₂）=△c（SO₂）V；
（2）根据二氧化硫与反应热之间的关系式计算放出的热量；增大压强平衡向气体体积减小的方向移动；化学平衡常数只与温度有关；
（3）增大压强化学反应速率增大，反应到达平衡的时间缩短，平衡正向移动，三氧化硫浓度增大；升高温度化学反应速率增大，反应到达平衡的时间缩短，平衡逆向移动，三氧化硫浓度减小；
（4）三氧化硫和水反应生成硫酸．

解答 解：（1）根据方程式知，2min内SO₂的浓度由6mol/L下降为2mol/L，则△c（O₂）=$\frac{1}{2}$△c（SO₂）=$\frac{1}{2}$×（6-2）mol/L=2mol/L，v（O₂）=$\frac{△c}{△t}$=$\frac{2mol/L}{2min}$=1mol/（L．min），△n（SO₂）=△c（SO₂）V=4mol/L×1L=4mol，
故答案为：1mol/（L．min）；4mol；
（2）根据方程式知，2mol二氧化硫完全反应放出196.3kJ热量，则4mol二氧化硫完全反应放出392.6 kJ热量；增大压强平衡向气体体积减小的方向移动，即平衡向右移动；化学平衡常数只与温度有关，温度不变化学平衡常数不变，
故答案为：392.6 kJ；向右；不变；
（3）增大压强化学反应速率增大，反应到达平衡的时间缩短，平衡正向移动，三氧化硫浓度增大；升高温度化学反应速率增大，反应到达平衡的时间缩短，平衡逆向移动，三氧化硫浓度减小，所以符合的图象为BC，
故答案为：BC；
（4）三氧化硫和水反应生成硫酸，反应方程式为SO₃+H₂O=H₂SO₄，
故答案为：SO₃+H₂O=H₂SO₄．

点评 本题考查化学平衡移动影响因素、化学平衡计算，为高频考点，侧重考查学生获取信息、利用信息、化学反应原理解答问题能力，注意：化学平衡常数只与温度有关，与反应物浓度、反应物转化率、压强都无关，题目难度不大．