Question

工业上利用硫黄生产硫酸的步骤及反应为：

①造气：；

②催化氧化：；

③吸收：。

(1)根据图1写出与反应生成的热化学方程式： ______ 。

(2)某温度下；。开始时在10L的密闭容器中加入和，当反应达到平衡时共放出热量196kJ，求该温度下平衡常数K=______ 。

(3)某人设想以图2所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入的电极的电极反应式： ______ 。

(4)有两只密闭容器A和B，A容器有一移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容，起始向这两只容器中分别充入等量的体积比为2：1的和的混合气体，并使A和B容积相等如图，时发生如下反应： 填写下列空格：

①容器中的转化率比B容器 ______

②达到所述平衡后，若向两容器通入等量的原反应气体，达到平衡时A容器中的体积分数 ______ 增大、减小、不变，B容器中的体积分数 ______ 增大、减小、不变

(5)对于反应，一定条件下达到平衡后，在保证O₂浓度不变的情况下，增大容器的体积，试根据平衡常数，判断平衡 ______ 填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”

Answer

； 大 不变 增大 不移动

【解析】

(1)分析图象能量变化，写出化学方程式，标注物质聚集状态和反应焓变写出热化学方程式；

(2)根据反应达到平衡过程中放出的热量计算出转化的的物质的量，确定平衡状态，再计算平衡常数；

(3)燃料电池中通氧气的极为正极，通的极为负极，发生氧化反应，据此书写电极反应式；

(4)根据化学反应速率越快，到达平衡的时间越短；利用等效平衡来判断平衡移动来解答；

根据浓度对化学平衡的影响，求出平衡移动后的体积分数；

(5)根据浓度熵和平衡常数之间的关系来判断反应的状态。

(1)依据图象分析结合反应能量变化，写出化学方程式，标注物质聚集状态和反应热，S和O2生成SO3的热化学方程式为：，

故答案为：；

(2)当反应达到平衡时共放出热量196kJ，则变化的的物质的量为，

此时平衡常数， 故答案为：；

(3)通SO的极是负极，发生氧化反应，其电极反应为：，故答案为：；

(4)若A容器保持恒容，两容器建立的平衡等效，而实际上A容器体积减少，压强增大，平衡向正反应方向移动，所以A中的转化率比B大， 故答案为：大；

向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡后，A中建立的平衡与原平衡等效，所以的体积分数不变，B容器中建立的平衡相当于在原平衡的基础上增大压强，平衡正向移动，B容器中的体积分数增大， 故答案为：不变；增大；

(5)在保证O2浓度不变的情况下，增大容器的体积，则二氧化硫和三氧化硫的浓度同时降低，Qc=此时浓度商Qc仍然等于K，仍然是平衡状态，故选C；故答案为：不移动。