Question

【題目】接觸法制硫酸工藝中，其主反應在450℃并有催化劑存在下進行：

2SO 2（g）＋O2（g）2SO3（g）；△H=－190KJ·mol－１

（1)在一個固定容積為5L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10molO2，半分鐘后達到平衡，測得容器中含SO38g，則V(O2)= mol·L－1·min－1，計算此時化學平衡常數K1= 。

（2）若溫度不變，繼續通入0.20mol SO2和0.10mol SO3，則平衡移動方向及原因是 ，達平衡后，化學平衡常數為K2，則K1、K2之間的關系為 （填 “>”、“<”或“=”）。

（3）有兩只密閉容器A和B，A能保持恒容，B能保持恒壓。起始時向容積相等的A、B中分別通入體積比為2∶1的等量的SO2和O2，使之發生反應。則（填>、=、<；左、右；增大、減小、不變）。

①達到平衡所需要的時間：t(A) t(B)

②平衡時，SO2的轉化率：a(A) a(B)

③達到平衡時，在兩容器中分別通入等量的Ar氣。B中的化學平衡向 反應方向移動，A中的化學反應速率 。

Answer 1

【答案】（1）0.02；100 （每空2分） （2） 繼續通入0.20mol SO2和0.10mol SO3，容器內壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動；= （每空2分）（3） ①>； ②< ；③左；不變（每空1分）

【解析】

試題分析：（1）SO30.8g物質的量=0.8/80=0.01mol,三段法得：

2SO 2（g）＋O2（g）2SO3（g）

開始的量：0.2 0.1 0

轉化的量：0.1 0.05 0.1

剩余的量：0.1 0.05 0.1

v（O2）=0.05/5/0.5=0.02molL-1min-1；K= c2(SO3)/(c2(SO2)c(O2))=(0.1/5)2/[(0.1/5)2(0.05/5)]=100。

（2）繼續通入0.20mol SO2和0.10mol SO3，容器內壓強增大，平衡向氣體體積減小的方向移動，即向正反應方向移動；K只與溫度有關，因為溫度不變所以K1=K2。

（3））①由于該反應是體積減小的反應，恒壓過程中的壓強始終大于恒容過程中的，而壓強大，速率大，所以有t（A）>t（B）；②由于該反應是體積減小的反應，恒壓過程中的壓強始終大于恒容過程中的，而壓強大，平衡向正反應方向移動，SO2的轉化率：a（A）<a(B）；③達到平衡時，在兩容器中分別通入等量的Ar氣，A中體積不變，所以各物質的濃度不變，所以化學反應速率不變，B的體積增大，各物質濃度減小，相當于減壓，平衡向逆反應方向移動。