题目

题型：不详难度：来源：

在一定温度下的2L密闭容器中充入0.4molSO₂和0.2molO₂，发生反应：2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）△H＜0，n（O₂）随时间的变化如图实线所示：
（1）用SO₂表示0～4min内该反应的平均速率为______．该温度下反应的平衡常数K为______．升高温度K值______（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（2）若温度不变，在容器中再加1molO₂，重新达到平衡，则SO₂的平衡浓度______（填“增大”、“不变”或“减小”），氧气的转化率______（填“升高”、“不变”或“降低”），SO₃的体积分数______（填“增大”、“不变”或“减小”）．
（3）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得O₂的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是______，曲线II对应的实验条件改变是______．

答案

（1）4min时，此时测得O₂物质的量为0.1mol，则：
2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）
开始（mol）：0.40.2 0
变化（mol）：0.2 0.1 0.2
平衡（mol）：0.2 0.1 0.2
所以参加反应的n（SO₂）=0.2mol，则v（SO₂）=

△n V

t

=

0.2mol 2L

4min

=0.025mol/（L•min）；
则平衡时c（SO₂）=0.1mol/L，c（O₂）=0.05mol/L，c（SO₃）=0.1mol/L，
所以K=

c2(SO3)

c2(SO2)•c(O2)

=

0．12

0．12×0.05

=20；
已知△H＜0，升高温度平衡逆移，K减小；
故答案为：0.025mol/（L•min）；20；减小；
（2）但若保持温度不变，再加入1molO₂，平衡正向进行，增大了二氧化硫的转化率，SO₂的平衡浓度减小，本身转化率降低；由于只加入了一种反应物，平衡正向移动的程度较小，则重新达到平衡时生成的三氧化硫较少，而总体积增大，所以三氧化硫的体积分数减小，
故答案为：减小；降低；减小；
（3）曲线I反应速率增大，但转化的氧气的物质的量少，应是升高温度，因该反应放热，升高温度平衡逆向移动，不利于氧气的转化，故曲线I是升高温度；
曲线Ⅲ反应速率增大，转化的氧气的物质的量多，因增大压强平衡正向移动，故应是增大压强；
故答案为：升高温度；增大压强．