接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=－190 kJ·mo1－1（1）在一个固定容积为5

题型：不详难度：来源：

接触法制硫酸工艺中，其主反应在450℃并有催化剂存在下进行：
2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) △H=－190 kJ·mo1^－1
（1）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0．20 mol SO₂和0．10molO₂，半分钟后达到平衡，测得容器中含SO₃0．18mol，则v(O₂)=______mol·L^-1·min^-1
（2）下列条件的改变能加快其反应速率的是         (选填序号)
①升高温度
②保持体积不变，只增加氧气的质量
③保持体积不变，充入Ne使体系压强增大
④保持压强不变，充入Ne使容器的体积增大 
（3）下列描述中能说明上述（1）反应已达平衡的是          (选填序号)
①v(O₂)_正＝2v(SO₃)_逆
②SO₂、O₂、SO₃的浓度之比为2：1：2
③单位时间内生成2n molSO₂的同时生成2n mol SO₃
④容器中气体的平均分子量不随时间而变化
⑤容器中气体的密度不随时间而变化 
⑥容器中气体压强不随时间而变化
（4）在相同条件下发生上述反应，若要得到380kJ热量，则加入各物质的物质的量可能
是      。

A．4 mo1SO2和2mol O2	B．6mol SO2和6mo1 O2
C．4mol SO2和4 mo1 O2	D．6mo1 SO2和4 mo1 O2

答案

（1）0．036  （2）①②  （3）③④⑥  （4）BD

解析

试题分析：（1）三氧化硫的反应速率为0．18mol/5L/0．5min=0．072 mol·L^-1·min^-1,所以v(O₂)="1/2" v(SO₃)= 0．036 mol·L^-1·min^-1
（2）①升高温度可以加快反应速率，正确；②保持体积不变，只增加氧气的质量，增大反应物的浓度，反应速率加快，正确；③保持体积不变，充入Ne使体系压强增大，体系中各物质的浓度不变，所以反应速率不变，错误；④保持压强不变，充入Ne使容器的体积增大，各物质的浓度减小，反应速率减慢，错误，答案选①②；
（3）①三氧化硫的反应速率是氧气的二倍，错误；②各物质的浓度比符合化学计量数之比时未必是平衡状态，错误；③单位时间内生成2n molSO₂是逆反应速率，同时生成2n mol SO₃是正反应速率，且符合化学计量数之比，正确；④气体的质量不变，而气体的物质的量一直变化，所以气体的平均相对分子质量一直变化，达平衡时保持不变，正确；⑤气体质量不变，容器体积不变，所以气体密度一直不变，错误；⑥压强在反应的过程中一直变化，达平衡时不再变化，正确，所以答案选③④⑥；
（4）A、该反应是可逆反应，反应物不可能用完，所以放出的热量小于380kJ，错误；B、6mol SO₂和6mo1 O₂完全反应会放出570kJ的热量，所以要得到380kJ热量是有可能的，正确；C、充入4mol SO₂和4 mo1 O₂时，尽管氧气的物质的量增加，但是二氧化硫的物质的量是4mol，所以二氧化硫完全反应才能得到380kJ的热量，不可能，错误；D、6mol SO₂和4mo1 O₂完全反应会放出570kJ的热量，所以要得到380kJ热量是有可能的，正确，答案选BD。