2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)　ΔH<0

(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　　　　,二氧化硫转化率　　　　,化学反应速率　　　　。(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物质的量变化如下图所示,反应处于平衡状态的时间是　　　　。

(4)据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　(用文字表达);10 min到15 min的曲线变化的原因可能是　　　　(填写编号)。

a.加了催化剂 b.缩小容器容积

c.降低温度 d.增加SO3的物质的量

解析:(2)正反应放热,降低温度,平衡正向移动,正、逆反应速率均减小。(3)体系各组分物质的量不再变化时达到平衡状态。(4)由图示,20 min时,氧气物质的量突然增大,故为增大氧气的量。由图示,10~15 min,反应向正反应方向进行,单位时间内物质的量变化即反应速率显著加快,可能是缩小了容器容积或加了催化剂。

答案:(1)("[" SO_3 "]" ^2)/("[" SO_2 "]" ^2 "[" O_2 "]" )

　　(2)增大　增大　减小

　　(3)15~20 min和25~30 min

　　(4)增加了O2的量　ab

6.煤化工中常需研究不同温度下平衡常数、投料比及热值等问题。已知:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)平衡常数随温度的变化如下表。

温度/℃ 400 500 800 平衡常数K 9.94 9 1

试回答下列问题。

(1)上述正向反应是　　　(填"放热"或"吸热")反应。

(2)在800 ℃发生上述反应,以下表中的物质的量投入恒容反应器,其中反应向正反应方向进行的有　　　(选填A、B、C、D、E)。

n(CO) n(H2O) n(H2) n(CO2) A 1 5 2 3 B 2 2 1 1 C 3 3 0 0 D 0.5 2 1 1 E 3 1 2 1

(3)已知在一定温度下,下列反应的平衡常数:

C(s)+CO2(g)2CO(g)　K;

C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　K1;

CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g)　K2。

则K、K1、K2之间的关系是　　　。

(4)若反应在500 ℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.02 mol·L-1,求该条件下CO的平衡转化率。

(5)已知下列反应:

CO(g)+1/2O2(g)CO2(g)　ΔH=-283 kJ·mol-1