在一定条件下,在一容积可变的密闭容器中,将SO2和O2混合发生反应:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣92.3KJ/mol
反应过程中,SO2、O2、SO3的物质的量(mol)的变化如下表(0~4min时,容器气体压强为0.1MPa):
时间min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
n(SO2) |
2.00 |
1.92 |
1.84 |
1.76 |
1.76 |
1.64 |
1.52 |
1.40 |
1.40 |
1.40 |
n(O2) |
1.00 |
0.96 |
0.92 |
0.88 |
0.88 |
0.82 |
0.76 |
0.70 |
0.70 |
0.70 |
n(SO3) |
0 |
0.08 |
0.16 |
0.24 |
0.24 |
0.36 |
0.48 |
0.60 |
0.60 |
0.60 |
回答下列问题:
(1) 时段,反应处于平衡状态;
(2)第5min时,从同时提高速率和转化率两个方面分析,改变的外界条件是 ;平衡向 方向移动(填“正”、“逆”或“不”)。
(3)其他条件相同、催化剂不同时,SO2的转化率随反应温度的变化如图a.260℃ (填Fe2O3、NiO或Cr2O3)作催化剂反应速率最快.Fe2O3和NiO作催化剂均能使SO2的转化率达到最高,不考虑价格因素,选择Fe2O3的 主要优点是 。
(4)科研小组在380℃Fe2O3作催化剂时,研究了不同投料比n(O2):n(SO2)对SO2转化率的影响,结果如图b.请在答题卡坐标图中画出n(O2):n(SO2)=1:2时,SO2转化率的预期变化曲线。