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SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化后制取硫酸或者硫酸铵,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).若在T1℃、0.1MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2(其中n(SO2):
题目详情
SO2经过净化后与空气混合进行催化氧化后制取硫酸或者硫酸铵,其中SO2发生催化氧化的反应为:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g).若在T1℃、0.1MPa条件下,往一密闭容器通入SO2和O2(其中n(SO2):n(O2)=2:1),测得容器内总压强与反应时间如图所示:
①该反应的化学平衡常数表达式:K=___
②图中A点时,SO2的转化率为___
③计算SO2催化氧化反应在图中B点的压强平衡常数K=___(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
④若在T2℃,其他条件不变的情况下测得压强的变化曲线如图所示,则T1___T2(填“>”、“<”、“=”);其中C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正) ____vA(逆) (填“>”、“<”、“=”).
①该反应的化学平衡常数表达式:K=___
②图中A点时,SO2的转化率为___
③计算SO2催化氧化反应在图中B点的压强平衡常数K=___(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
④若在T2℃,其他条件不变的情况下测得压强的变化曲线如图所示,则T1___T2(填“>”、“<”、“=”);其中C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正) ____vA(逆) (填“>”、“<”、“=”).
▼优质解答
答案和解析
①2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3,反应的平衡常数K=
,
故答案为:
;
②依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为x,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol)2a-2x a-x 2x
图中A点时,气体物质的量0.085,则
=
x=0.45a
SO2的转化率=
×100%=45%,
故答案为:45%;
③图中B点,依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为y,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2y y 2y
平衡量(mol)2a-2y a-y 2y
B点气体物质的量为 0.007,则
=
y=0.9a,
平衡常数K=
=24300(MPa)-1,
故答案为:24300(MPa)-1;
④图象分析可知,先拐先平温度高则T1<T2,C点是平衡状态,A点反应未达到平衡状态,其中C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正)>vA(逆)
故答案为:<,>;
c2(SO3) |
c2(SO2)c(O2) |
故答案为:
c2(SO3) |
c2(SO2)c(O2) |
②依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为x,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2x x 2x
平衡量(mol)2a-2x a-x 2x
图中A点时,气体物质的量0.085,则
2a-2x+a-x+2x |
2a+a |
0.085 |
0.1 |
x=0.45a
SO2的转化率=
0.45a×2 |
2a |
故答案为:45%;
③图中B点,依据化学三行列式计算,设氧气消耗物质的量为y,
2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3
起始量(mol) 2a a 0
变化量(mol) 2y y 2y
平衡量(mol)2a-2y a-y 2y
B点气体物质的量为 0.007,则
2a-2y+a-y+2y |
2a+a |
0.07 |
0.1 |
y=0.9a,
平衡常数K=
(0.007MPa×
| ||||
(0.007MPa×
|
故答案为:24300(MPa)-1;
④图象分析可知,先拐先平温度高则T1<T2,C点是平衡状态,A点反应未达到平衡状态,其中C点的正反应速率vC(正)与A点的逆反应速率vA(逆)的大小关系为vC(正)>vA(逆)
故答案为:<,>;
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