在一定条件下发生化学反应:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g)△H=-197kJ/mol.现有容积均为1L的甲、乙、丙、丁 四个容器,在上述条件下分别充入气体,到达平衡时,反应放出的热量(Q),及平衡时的转化率(X)如下表所示:
容器 |
起始时各物质的量 |
到达平衡时放出的热量(QkJ) |
平衡时SO2转化率 (X) |
|
SO2(mol) |
O2(mol) |
SO3(mol) |
N2 |
|
|
甲 |
2 |
1 |
0 |
0 |
Q1 |
X1 |
乙 |
1 |
0.5 |
0 |
0 |
Q2=39.4 |
X2 |
丙 |
1 |
0.5 |
0 |
1 |
Q3 |
X3 |
丁 |
1.8 |
0.9 |
0.2 |
0 |
Q4 |
X4 |
(1)下列说法一定正确的是
acdh
acdh
a、2Q
3=2Q
2<Q
1<197kJ b、2X
3=2X
2<X
1<100%
c、Q
1>Q
4 且 X
1>X
4 d、SO
3的质量m:m
甲=m
丁>2m
乙e、容器内压强p:p
甲=p
丁>2p
乙 f、c(SO
2)与c(O
2)之比k:k
甲=k
丙>k
乙h、若乙的体积为2L,则到达平衡时放出的热量小于39.4kJ
(2)某时刻甲容器内反应达到平衡,保持恒温恒容;
①假设又向容器内加入一定量的SO
2气体,则X(SO
2)
减小
减小
(填“增大”或“减小”),O
2的浓度
减小
减小
(填“增大”或“减小”)
②假设又向容器中加入一定量的SO
3(g),X(SO
2)
减小
减小
(填“增大”或“减小”)
(3)平衡时,乙容器中SO
2的体积分数为
46
46
%(保留两位有效数字),该反应的平衡常数为
1.5L?mol-1
1.5L?mol-1
(填具体值和单位,保留两位有效数字)
(4)如图表示某一时间段中该反应反应速率与反应过程的关系(t
2、t
4、t
5)时刻改变的条件都只有一个).
①t
2时改变的条件是
升高温度
升高温度
;
②若t
5时降低压强,试画出t-v图象
③若各阶段对应的平衡常数如图所示
t1-t2 |
t3-t4 |
t4-t5 |
t6-t7 |
K1 |
K2 |
K3 |
K4 |
则各平衡常数间的大小关系为
K1>K2=K3=K4
K1>K2=K3=K4
(由大到小排列)