Question

【題目】硫及其化合物對(duì)人類的生產(chǎn)和生活有著重要的作用．

2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣198kJmol﹣1是制備硫酸的重要反應(yīng)．

（1）在容積為V L的密閉容器中起始充入2mol SO2和1mol O2，反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行，反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示．與實(shí)驗(yàn)a相比，實(shí)驗(yàn)b改變的條件是 ，判斷的依據(jù) ．

（2）二氧化硫在一定條件下還可以發(fā)生如下反應(yīng)：

SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）△H=﹣42kJmol﹣1．

在1L恒容密閉容器中充入SO2（g）和NO2（g），所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	溫度	起始時(shí)物質(zhì)的量/mol	平衡時(shí)物質(zhì)的量/mol
		N（SO2）	N（NO2）	N（NO）
甲	T1	0.80	0.20	0.18
乙	T2	0.20	0.80	0.16
丙	T3	0.20	0.30	a

①實(shí)驗(yàn)甲中，若2min時(shí)測(cè)得放出的熱量是4.2kJ，則0～2min時(shí)間內(nèi)，用SO2（g）表示的平均反應(yīng)速率v（SO2）= ，該溫度下的平衡常數(shù) ．

②實(shí)驗(yàn)丙中，達(dá)到平衡時(shí)，NO2的轉(zhuǎn)化率為 ．

③由表中數(shù)據(jù)可推知，Tl T2（填“＞”“＜’’或“=”），判斷的理由是 ．

Answer 1

【答案】（1）升高溫度；實(shí)驗(yàn)b與a相比，反應(yīng)速率快，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)（2）①0.05mol/（L．min）；2.613；②×100%；③＜；T1時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=2.613，T2時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2=1，該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以T1＜T2

【解析】

（1）恒實(shí)驗(yàn)b到達(dá)平衡時(shí)總壓強(qiáng)變大，說(shuō)明平衡逆向移動(dòng)，而化學(xué)反應(yīng)速率變大，考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，可能是升高溫度所導(dǎo)致

（2）①實(shí)驗(yàn)甲中，若2min時(shí)測(cè)得放出的熱量是4.2kJ，則消耗二氧化硫物質(zhì)的量為=0.1mol，則v（SO2）==0.05mol/（L．min）；

平衡時(shí)NO為0.18mol，則：

SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）

起始量（mol）：0.8 0.2 0 0

變化量（mol）：0.18 0.18 0.18 0.18

平衡量（mol）：0.62 0.02 0.18 0.18

T1溫度下平衡常數(shù)K===2.613，

②實(shí)驗(yàn)丙中，平衡時(shí)NO為a mol，則參加反應(yīng)二氧化氮的物質(zhì)的量為amol，故二氧化氮的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%，

③乙實(shí)驗(yàn)平衡時(shí)，NO為0.16mol，則：

SO2（g）+NO2（g）SO3（g）+NO（g）

起始量（mol）：0.2 0.8 0 0

變化量（mol）：0.16 0.16 0.16 0.16

平衡量（mol）：0.04 0.64 0.16 0.16

T2溫度下平衡常數(shù)K===1，

正反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)，平衡常數(shù)減小，故T1＜T2，