工业上用接触法制硫酸的原理之一是SO2的催化氧化反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g) ΔH=-196kJ•mol-1。
(1)几种物质的相对能量如表所示。
物质 | SO2(g) | NO2(g) | SO3(g) | NO(g) |
相对能量/(kJ/mol) | 99 | 429 | 0 | 486 |

①2NO(g)+O2(g)⇌2NO2(g) ΔH1;
②SO2(g)+NO2(g)⇌NO(g)+SO3(g) ΔH2;
从能量角度分析,在该反应中NO的作用是
降低活化能
降低活化能
。根据图甲可知,反应 ②
②
(填“①”或“②”)控制总反应速率。(2)在体积相同的甲、乙两个密闭容器中,起始投入SO2、O2的量完全相同,在不同条件下发生上述反应。
甲 | 乙 | |
反应条件 | 500℃、恒容 | 500℃、恒压 |
平衡常数 | K1 | K2 |
SO2的平衡转化率 | a1 | a2 |
c(SO3) | c1 | c2 |
混合气体平均摩尔质量 | M1 | M2 |
B
B
(填字母)。A.K1<K2
B.a1<a2
C.c1>c2
D.M1>M2
(3)在恒容密闭容器中起始按c(O2):c(SO2)为2:1、1:1、1:2投料,测得SO2的平衡转化率与投料比[x=
c
(
O
2
)
c
(
S
O
2
)

①x1代表的投料比为
1:2
1:2
。②随着温度升高,不同投料比对应的转化率趋向相同,其主要原因可能是
随着温度升高,温度对平衡起决定作用,投料比对平衡影响逐渐减小
随着温度升高,温度对平衡起决定作用,投料比对平衡影响逐渐减小
。③M点对应的总压强为1.3Mpa,M点对应的温度下,该反应的标准平衡常数Kθ为
2
2
。【已知:用各组分的标准分压计算的平衡常数叫标准平衡常数,分压=总压×该组分物质的量分数,标准分压pθ=p
p
0
④在T0℃时,向恒容密闭容器中充入SO2、SO3、O2三种气体,它们的分压依次为0.1MPa、0.3MPa、0.2MPa,此时反应
向左进行
向左进行
(填“向左进行”“向右进行”或“处于平衡状态”)。【答案】降低活化能;②;B;1:2;随着温度升高,温度对平衡起决定作用,投料比对平衡影响逐渐减小;2;向左进行
【解答】
【点评】
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