接觸法制硫*工藝中，其主反應在450℃並有催化劑存在下進行：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－...

問題詳情：

接觸法制硫*工藝中，其主反應在450 ℃並有催化劑存在下進行：

2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)　ΔH＝－190 kJ/mol

(1)該反應所用的催化劑是________(填寫化合物名稱)，該反應450 ℃時的平衡常數________500 ℃時的平衡常數(填“大於”、“小於”或“等於”)。

(2)該熱化學反應方程式的意義是___________________________________

___________________________________________________________________。

(3)下列說法能表明反應已達平衡狀態的是________。

a．v(O2)正＝2v(SO3)逆

b．容器中氣體的平均相對分子質量不隨時間而變化

c．容器中氣體的密度不隨時間而變化

d．容器中氣體的分子總數不隨時間而變化

(4)在一個固定容積爲5 L的密閉容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，半分鐘後達到平衡，測得容器中含SO3 0.18 mol，則v(O2)＝________mol·(L·min)－1；若繼續通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2，則平衡________移動(填“向正反應方向”、“向逆反應方向”或“不”)，再次達到平衡後，________mol<n(SO3)<________mol。

【回答】

【解析】　此題考查了工業制硫*、化學平衡常數、熱化學方程式、化學平衡狀態、有關化學平衡的計算等知識。

(1)工業制硫*時二氧化硫催化氧化使用的催化劑是五氧化二釩；該反應正向放熱，故溫度越高化學平衡常數越小；

(2)熱化學方程式表示的是450 ℃時，2 mol SO2氣體和1 mol O2完全反應生成2 mol SO3氣體時放出的熱量爲190 kJ；

(3)根據化學平衡狀態的特徵，容器中氣體的平衡相對分子質量不隨時間變化、分子總數不隨時間變化時，說明反應達到平衡狀態；

(4)當達到平衡時，容器中SO3的物質的量爲0.18 mol，則v(SO3)＝0.072 mol·(L·min)－1，則v(O2)＝0.036 mol(L·min)－1；再繼續通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2時，平衡向正反應方向移動，在此達到平衡時，SO3的物質的量介於0.36 mol和0.40 mol之間。

【*】　(1)五氧化二釩(V2O5)　大於

(2)在450  ℃時，2 mol SO2氣體和1 mol O2氣體完全反應生成2 mol SO3氣體時放出的熱量爲190 kJ

(3)bd　(4)0.036　向正反應方向　0.36　0.40

知識點：化學平衡單元測試

題型：填空題