Question

一定条件下，将SO2和O2充入一密闭容器中，发生如下反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0．反应过程中

一定条件下，将SO2和O2充入一密闭容器中，发生如下反应：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H＜0．反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示：回答下列问题（1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K=______．（2）降低温度，该反应K值将______，二氧化硫转化率______（以上均填“增大”“减小”或“不变”）．（3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图，反应处于平衡状态的时间是______．（4）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是______（用文字表达），10min到15min的曲线变化的原因可能是______（填写编号）．a．加了催化剂 b．缩小容器体积 c．降低温度 d．增加SO3的物质的量（5）在相同的条件下，在相同的容器中，加入0.1mol的SO2和0.1mol的SO3，要使达到平衡时与原平衡各组分的含量相同，则还应加入O2______ mol．

Answer 1

（1）可逆反应2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）的平衡常数k=

c2(SO3)

c2(SO2)c(O2)

；
故答案为：

c2(SO3)

c2(SO2)c(O2)

；
（2）该反应正反应为放热反应，降低温度平衡向正反应方向移动，平衡常数增大，二氧化硫转化率增大；
故答案为：增大；增大；
（3）反应混合物各物质的物质的量不变化，说明反应处于平衡状态，由图可知在15-20min出现平台，各组分的物质的量不变，反应处于平衡状态，
故答案为：15-20min；
（4）由图可知，反应进行至20min时，平衡向正反应移动，瞬间只有氧气的浓度增大，应是增大了氧气的浓度；
由图可知，反应向正反应进行，10min到15min反应混合物单位时间内的变化量增大，说明反应速率增大，10min改变瞬间，各物质的物质的量不变．
a．加了催化剂，增大反应速率，故a正确；
b．缩小容器体积，增大压强，增大反应速率，故b正确；
c．降低温度反应速率降低，故c错误；
d．10min改变瞬间，各物质的物质的量不变，不是增加SO₃的物质的量，故d错误．
故选：ab；
故答案为：增大了氧气的浓度；ab；
（5）在相同的条件下，在相同的容器中，加入0.1mol的SO₂和0.1mol的SO₃，要使达到平衡时与原平衡各组分的含量相同，等量等效，二氧化硫和氧气起始量等于原起始量，则平衡状态相同，图象分析可知起始量
                  2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），
起始量（mol）：0.2      0.1        0
加入量（mol）     0.1                  0.1
转化起始量（mol）  0.2       0.05         0
所以需要加入氧气0.05mol；
故答案为：0.05；