(12分)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) ΔH<0 （1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K= 。 （2）降低温度，该反应K值 ，二氧

(12分)在一定条件下，二氧化硫和氧气发生如下反应：2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) ΔH<0 （1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K= 。 （2）降低温度，该反应K值 ，二氧化硫转化率 ，化学反应速率 (以上均填“增大”、“减小”或“不变”)。 （3）600℃时，在一密闭容器中，将二氧化硫和氧气混合，反应过程中SO 2、O 2、SO 3物质的量变化如下图所示，反应处于平衡状态的时间段是 。 （4）据图判断，反应进行至20min时，曲线发生变化的原因是 (用文字表达)，10min～15min的曲线变化的原因可能是 (填写编号)。 a．加了催化剂 b．扩大容器体积 c．降低温度 d．增加SO 3的物质的量

(1) 化学平衡常数表达式：

对于反应：

其化学平衡常数 $K$ 的表达式为：

(2) 降低温度对反应的影响：

根据反应的热力学特性，反应是放热反应（ΔH < 0）。根据勒沙特列原理，降低温度会使平衡向生成更多SO₃的方向移动，因此：

K值： 减小。因为温度降低，反应的平衡常数 K 会变小。

二氧化硫转化率： 增大。降低温度使反应平衡向生成SO₃的方向偏移，SO₂的转化率增大。

化学反应速率： 减小。低温通常会使反应速率减慢。

(3) 反应处于平衡状态的时间段：

反应在平衡状态时，SO₂、O₂、SO₃的物质的量变化趋于稳定。根据题意，反应处于平衡状态的时间段应为物质的量变化曲线变平稳的部分。

答案： 反应处于平衡状态的时间段是 10min～15min。

(4) 曲线变化原因：

20min时，曲线发生变化的原因： 可能是加入了催化剂。加入催化剂不会改变平衡位置，但可以加速反应的进行，因此曲线可能会发生变化。

10min～15min的曲线变化的原因可能是： 这段时间内曲线逐渐趋于平稳，说明反应速率逐渐减缓并接近平衡状态。可能的原因是 a. 加了催化剂，使反应加速达到平衡，或 d. 增加SO₃的物质的量，使反应更快地达到平衡。

最终答案：

(1) $K = \frac{[SO_3]^2}{[SO_2]^2[O_2]}$

(2)

K值：减小

二氧化硫转化率：增大

化学反应速率：减小

(3) 反应处于平衡状态的时间段是：10min～15min

(4)

20min时，曲线发生变化的原因：a. 加了催化剂

10min～15min的曲线变化的原因：a. 加了催化剂