Question

11．將一定量的SO和氧氣放入一定體積的密閉容器中，某溫度時，在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：2SO₂+O₂ $?_{△}^{催化劑}$ 2SO₃△H＜0，
（1）溫度升高時，該反應(yīng)逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小（填“增大”、“減小”或“不變”）
（2）如圖1所示，相同溫度下，在甲、乙兩容器中各投入1mol SO₂、3mol O₂和適量催化劑，甲、乙兩容器的初始體積均為1L，已知乙容器中SO₂的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象如圖2所示，請在圖2中畫出甲容器中的SO₂轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖象．

（3）某溫度時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=18，在容積為2.0L的密閉容器中通入0.4mol SO₂、0.4mol O₂、0.8mol SO₃和適量催化劑，通過計算判斷此時該反應(yīng)的進行方向（寫出具體計算過程）此時濃度商Qc=$\frac{（\frac{0.8mol}{2L}）^{2}}{（\frac{0.4mol}{2L}）^{2}×\frac{0.4mol}{2L}}$=20＞K=18，則反應(yīng)逆向進行．

Answer 1

分析 （1）反應(yīng)為放熱反應(yīng)，升溫平衡向吸熱反應(yīng)方向進行；
（2）乙平衡時體積縮小，相當于甲平衡時增大壓強；
（3）利用平衡常數(shù)的計算方法計算出濃度商，然后根據(jù)計算結(jié)果與化學；平衡常數(shù)比較來判斷是否達到平衡狀態(tài)．

解答 解：（1）2SO₂+O₂ $?_{△}^{催化劑}$ 2SO₃△H＜0，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高時，平衡逆向進行，該反應(yīng)逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K減小，
故答案為：減�。�
（2）乙平衡時體積縮小，相當于甲平衡時增大壓強，反應(yīng)速率加快，達平衡時縮短，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增加，甲中二氧化硫轉(zhuǎn)化率小于乙中的轉(zhuǎn)化率，達到平衡的時間長，所以圖象為，
故答案為：；
（3）某溫度時，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=18，在容積為2.0L的密閉容器中通入0.4mol SO₂、0.4mol O₂、0.8mol SO₃和適量催化劑，催化劑加快反應(yīng)速率但不改變化學平衡，此時濃度商Qc=$\frac{（\frac{0.8mol}{2L}）^{2}}{（\frac{0.4mol}{2L}）^{2}×\frac{0.4mol}{2L}}$=20＞K=18，則反應(yīng)逆向進行，
故答案為：此時濃度商Qc=$\frac{（\frac{0.8mol}{2L}）^{2}}{（\frac{0.4mol}{2L}）^{2}×\frac{0.4mol}{2L}}$=20＞K=18，則反應(yīng)逆向進行．

點評 本題考查通過反應(yīng)物和焓變求算生成物的鍵能大小的方法，化學平衡移動的問題等，側(cè)重于化學平衡移動的綜合考查，題目難度中等．