2023屆高中化學(xué)人教版二輪專題復(fù)習第19講-化學(xué)反應(yīng)中的轉(zhuǎn)化率與產(chǎn)率（練習）

第18講-轉(zhuǎn)化率及其應(yīng)用1.（2021年海南卷8題）制備水煤氣的反應(yīng)C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)ΔH>0，下列說法正確的是（）A．該反應(yīng)ΔS<0B．升高溫度，反應(yīng)速率增大C．恒溫下，增大總壓，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率不變D．恒溫恒壓下，加入催化劑，平衡常數(shù)增大2.（2021年江蘇卷14題）NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)。工業(yè)尾氣中的NH3可通過催化氧化為N2除去。將一定比例的NH3、O2和N2的混合氣體以一定流速通過裝有催化劑的反應(yīng)管，NH3的轉(zhuǎn)化率、生成N2的選擇性[EQ\f(2n生成(N2),n總轉(zhuǎn)化(NH3))100%]與溫度的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.其他條件不變，升高溫度，NH3的平衡轉(zhuǎn)化率增大B.其他條件不變，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，出口處N2和氮氧化物的量均不斷增大C.催化氧化除去尾氣中的NH3應(yīng)選擇反應(yīng)溫度高于250℃D.高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑3.（2021年全國甲卷28題節(jié)選）二氧化碳催化加氫制甲醇，有利于減少溫室氣體二氧化碳。回答下列問題：（1）二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)可表示為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)該反應(yīng)一般認為通過如下步驟來實現(xiàn)：①CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH1=+41kJ·mol－1②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH1=－90kJ·mol－1合成總反應(yīng)在起始物n(H2)/n(CO2)=3時，在不同條件下達到平衡，設(shè)體系中甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)為x(CH3OH)，在t=250℃下的x(CH3OH)～p、在p=5×105pa下的x(CH3OH)～t如圖所示。①用各物質(zhì)的平衡分壓表示總反應(yīng)的平衡常數(shù)，表達式Kp= ；②圖中對應(yīng)等壓過程的曲線是 ，判斷的理由是 ；③當x(CH3OH)=0.10時，CO2的平衡轉(zhuǎn)化率α= _，反應(yīng)條件可能為 或 。4.（2021年廣東卷19題節(jié)選）我國力爭于2030年前做到碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和。CH4與CO2重整是CO2利用的研究熱點之一。該重整反應(yīng)體系主要涉及以下反應(yīng)：a.CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g) ?H1b.CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ?H2c.CH4(g)C(s)+2H2(g) ?H3d.2CO(g)CO2(g)+C(s) ?H4e.CO(g)+H2(g)H2O(g)+C(s) ?H5（1）上述反應(yīng)體系在一定條件下建立平衡后，下列說法正確的有 。A．增大CO2與CH4的濃度，反應(yīng)a、b、c的正反應(yīng)速率都增加B．移去部分C(s)，反應(yīng)c、d、e的平衡均向右移動C．加入反應(yīng)a的催化劑，可提高CH4的平衡轉(zhuǎn)化率D．降低反應(yīng)溫度，反應(yīng)a~e的正、逆反應(yīng)速率都減小（2）設(shè)K為相對壓力平衡常數(shù)，其表達式寫法：在濃度平衡常數(shù)表達式中，用相對分壓代替濃度。氣體的相對分壓等于其分壓（單位為kPa）除以p0(p0=100kPa)。反應(yīng)a、c、e的lnK隨(溫度的倒數(shù))的變化如圖所示。在圖中A點對應(yīng)溫度下、原料組成為n(CO2):n(CH4)=1:1、初始總壓為100kPa的恒容密閉容器中進行反應(yīng)，體系達到平衡時H2的分壓為40kPa。計算CH4的平衡轉(zhuǎn)化率，寫出計算過程 。5.（2020年全國Ⅱ卷28題節(jié)選）天然氣的主要成分為CH4，一般還含有C2H6等烴類，是重要的燃料和化工原料。（1）乙烷在一定條件可發(fā)生如下反應(yīng)：C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)△H1=+137kJ·mol-1①提高該反應(yīng)平衡轉(zhuǎn)化率的方法有_________________、_________________。②容器中通入等物質(zhì)的量的乙烷和氫氣，在等壓下(p)發(fā)生上述反應(yīng)，乙烷的平衡轉(zhuǎn)化率為α。反應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=___________________（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。（2）高溫下，甲烷生成乙烷的反應(yīng)如下：2CH4eq\o(→,\s\up7(高溫))C2H6+H2。反應(yīng)在初期階段的速率方程為：r=k×，其中k為反應(yīng)速率常數(shù)。①設(shè)反應(yīng)開始時的反應(yīng)速率為r1，甲烷的轉(zhuǎn)化率為α時的反應(yīng)速率為r2，則r2=_________r1。②對于處于初期階段的該反應(yīng)，下列說法正確的是___________。A.增加甲烷濃度，r增大B.增加H2濃度，r增大C.乙烷的生成速率逐漸增大D.降低反應(yīng)溫度，k減小6.（2021年北京卷15題節(jié)選）環(huán)氧乙烷（，簡稱EO）是一種重要的工業(yè)原料和消毒劑。由乙烯經(jīng)電解制備EO的原理示意圖如下。一定條件下，反應(yīng)物按一定流速通過該裝置。電解效率η和選擇性S的定義： ①若η(EO)=100%，則溶液b的溶質(zhì)為 。②當乙烯完全消耗時，測得η(EO)≈70%，S(EO)≈97%。推測η(EO)≈70%的原因：．H2O放電Ⅱ．陽極有乙烯放電．Cl2HClO……ⅰ.檢驗電解產(chǎn)物，推測I不成立。需要檢驗的物質(zhì)是 。.假設(shè)沒有生成EO的乙烯全部在陽極放電生成則η(CO2)≈ %經(jīng)檢驗陽極放電產(chǎn)物沒有CO2。7.（2021年天津卷16題節(jié)選）CS2是一種重要的化工原料。工業(yè)上可以利用硫(S8)與CH4為原料制備CS2，S8受熱分解成氣態(tài)S2，發(fā)生反應(yīng)2S2(g)+CH4(g)CS2(g)+2H2S(g)，回答下列問題：（1）某溫度下，若S8完全分解成氣態(tài)S2。在恒溫密閉容器中，S2與CH4物質(zhì)的量比為2:1時開始反應(yīng)。①當CS2的體積分數(shù)為10%時，CH4的轉(zhuǎn)化率為 _。②當以下數(shù)值不變時，能說明該反應(yīng)達到平衡的是 _（填序號）。a．氣體密度 b．氣體總壓 c．CH4與S2體積比 d．CS2的體積分數(shù)（2）一定條件下，CH4與S2反應(yīng)中CH4的平衡轉(zhuǎn)化率、S8分解產(chǎn)生S2的體積分數(shù)隨溫度的變化曲線如圖所示。據(jù)圖分析，生成CS2的反應(yīng)為 （填“放熱”或“吸熱”）反應(yīng)。工業(yè)上通常采用在600～650℃的條件下進行此反應(yīng)，不采用低于600℃的原因是 。8.（2021年遼寧卷17題）苯催化加氫制備環(huán)己烷是化工生產(chǎn)中的重要工藝，一定條件下，發(fā)生如下反應(yīng)：Ⅰ．主反應(yīng)：(g)+3H2(g)(g) ?H1<0Ⅱ．副反應(yīng)：(g)(g) ?H2>0請回答下列問題：（1）有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分數(shù)的措施有 。A．適當升溫 B．適當降溫 C．適當加壓 D．適當減壓（2）氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時，才能發(fā)生反應(yīng)，機理如圖。當H2中混有微量H2S或CO等雜質(zhì)時，會導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)率降低，推測其可能原因為 。（3）恒壓反應(yīng)器中，按照n(H2):n(C6H6)=4:1投料，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)，總壓為p0，平衡時苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，則反應(yīng)1的Kp= 。（列出計算式即可，用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)）。9.（2021年浙江六月份29題）含硫化合物是實驗室和工業(yè)上的常用化學(xué)品。請回答：（1）已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH＝－198kJ·mol－1。850K時，在一恒容密閉反應(yīng)器中充入一定量的SO2和O2，當反應(yīng)達到平衡后測得SO2、O2和SO3的濃度分別為6.0×10－3mol·L－1、8.0×10－3mol·L－1和4.4×10－2mol·L－1。①該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為 。②平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為 。（2）工業(yè)上主要采用接觸法由含硫礦石制備硫酸。下列說法正確的是 。A．須采用高溫高壓的反應(yīng)條件使SO2氧化為SO3B．進入接觸室之前的氣流無需凈化處理C．通入過量的空氣可以提高含硫礦石和SO2的轉(zhuǎn)化率D．在吸收塔中宜采用水或稀硫酸吸收SO3以提高吸收速率10.（2020年全國Ⅰ卷28題節(jié)選）硫酸是一種重要的基本化工產(chǎn)品，接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化：SO2(g)＋eq\f(1,2)O2(g)eq\o(,\s\up7(釩催化劑))SO3(g)ΔH=－98kJ·mol－1?；卮鹣铝袉栴}：（1）當SO2(g)、O2(g)和N2(g)起始的物質(zhì)的量分數(shù)分別為7.5%、10.5%和82%時，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa壓強下，SO2平衡轉(zhuǎn)化率α隨溫度的變化如圖(b)所示。反應(yīng)在5.0MPa、550℃時的α=________，判斷的依據(jù)是________________。影響α的因素有___________。（2）將組成(物質(zhì)的量分數(shù))為2m%SO2(g)、m%O2(g)和q%N2(g)的氣體通入反應(yīng)器，在溫度t、壓強p條件下進行反應(yīng)。平衡時，若SO2的轉(zhuǎn)化率為α，則SO3壓強為_________，平衡常數(shù)Kp=____________(以分壓表示，分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))。（3）研究表明，SO2催化氧化的反應(yīng)速率方程為：v=k(eq\f(α,α＇)-1)0.8(1－nα＇)，式中：k為反應(yīng)速率常數(shù)，隨溫度t升高而增大；α為SO2平衡轉(zhuǎn)化率，α＇為SO2某時刻轉(zhuǎn)化率，n為常數(shù)。在α＇=0.90時，將一系列溫度下的k、α值帶入上述速率方程，得到v~t曲線，如圖(c)所示。曲線上最大值所對應(yīng)溫度稱為該α＇下反應(yīng)的最適宜溫度tm。t＜tm時，v逐漸提高；t＞tm后，v逐漸下降。原因是______________。

第18講-轉(zhuǎn)化率及其應(yīng)用答案及解析1.【答案】B【解析】A．該反應(yīng)正向是氣體體積增大的反應(yīng)，所以△S＞0，故A錯誤；B．升高溫度，正、逆化學(xué)反應(yīng)速率均增大，故B正確；C．恒溫下增大總壓，該平衡向逆向移動，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，故C錯誤；D．恒溫恒壓下，加入催化劑，平衡不移動，平衡常數(shù)不變，故D錯誤。2.【答案】D【解析】A．NH3與O2作用分別生成N2、NO、N2O的反應(yīng)均為放熱反應(yīng)，根據(jù)勒夏特列原理，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向進行，氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率降低，故A錯誤；B．根據(jù)圖像，在175～300℃范圍，隨溫度的升高，N2的選擇率降低，即產(chǎn)生氮氣的量減少，故B錯誤；C．根據(jù)圖像，溫度高于250℃N2的選擇率降低，且氨氣的轉(zhuǎn)化率變化并不大，浪費能源，根據(jù)圖像，溫度應(yīng)略小于225℃，此時氨氣的轉(zhuǎn)化率、氮氣的選擇率較大，故C錯誤；D．氮氣對環(huán)境無污染，氮的氧化物污染環(huán)境，因此高效除去尾氣中的NH3，需研發(fā)低溫下NH3轉(zhuǎn)化率高和N2選擇性高的催化劑，故D正確。3.【答案】(1)①EQ\f(P(H2O)·p(CH3OH),p(CO2)·P(H2)eq\o\al(3,))②b總反應(yīng)ΔH<0，升高溫度時平衡向逆反應(yīng)方向移動，甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)變?、?3.3%5×105pa、210℃9×105pa、250℃【解析】(1)①二氧化碳加氫制甲醇的總反應(yīng)為CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，因此利用各物質(zhì)的平衡分壓表示總反應(yīng)的平衡常數(shù)，表達式Kp=EQ\f(P(H2O)·p(CH3OH),p(CO2)·P(H2)eq\o\al(3,))。②該反應(yīng)正向為放熱反應(yīng)，升高溫度時平衡逆向移動，體系中x(CH3OH)將減小，因此圖中對應(yīng)等壓過程的曲線是b，故答案為：b；總反應(yīng)ΔH<0，升高溫度時平衡向逆反應(yīng)方向移動，甲醇的物質(zhì)的量分數(shù)變小。③設(shè)起始n(CO2)=1mol，n(H2)=3mol，則CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始(mol)1300轉(zhuǎn)化(mol)x3xxx平衡(mol)1-x3-3xxx當平衡時x(CH3OH)時，即EQ\f(x,(3-3x)+(1-x)+x+x)=，解得x=EQ\f(1,3)mol，平衡時CO2的轉(zhuǎn)化率α=EQ\f(EQ\f(1,3)mol,1mol)×100%=33.3%；由圖可知，滿足平衡時x(CH3OH)的條件有：5×105Pa，210℃或9×105Pa，250℃，故答案為：33.3%；5×105Pa，210℃；9×105Pa，250℃。4.【答案】(1)AD(2)68%【解析】(1)增大CO2和CH4的濃度，對于反應(yīng)a、b、c來說，均增大了反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)的正反應(yīng)速率增大，A正確；移去部分C(s)，沒有改變反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)的正逆反應(yīng)速率均不變，平衡不移動，B錯誤；催化劑可以同等條件下增大正逆反應(yīng)速率，只能加快反應(yīng)進程，不改變反應(yīng)的平衡狀態(tài)，平衡轉(zhuǎn)化率不變，C錯誤；降低溫度，體系的總能量降低，正、逆反應(yīng)速率均減小，D正確。(2)由圖可知，A處對應(yīng)反應(yīng)c的lnKeq\o(\s\up2(r),\s\do1(p))=0，即Keq\o(\s\up2(r),\s\do1(p))=EQ\f((\f(P(H2),p0))2,(\f(P(CH4),p0)))=1，已知反應(yīng)平衡時p(H2)=40kPa，p0=100kPa，則可解得此時的p(CH4)=16kPa，且初始狀態(tài)時n(CO2):n(CH4)=1:1、初始總壓為100kPa，所以p(CH4)=EQ\f(1,1+1)×100kPa=50kPa，故CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為EQ\f(50kPa-16kPa,50kPa)×100%=68%；5.【答案】(1)①升高溫度減小壓強(增大體積) ②EQ\f(α(1+α),(2+α)(1-α))×P(2)①1－α ②AD【解析】(1)①為提高平衡轉(zhuǎn)化率，設(shè)法使平衡正向移動即可。已知C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)△H1=137kJ·mol-1是一個正向吸熱，正向氣體體積增大的反應(yīng)，根據(jù)平衡移動原理，升溫或通過增大容器的體積來減壓都可以提高該反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。②由于分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù)，因此組分的分壓正比于該組分的物質(zhì)的量分數(shù)，已知反應(yīng)初始投料和乙烷的轉(zhuǎn)化率，由平衡三段式求得各物質(zhì)的物質(zhì)的量及物質(zhì)的量分數(shù)后，即可按照平衡常數(shù)表達式帶入計算出KP的值。假設(shè)容器中通入amol的乙烷和氫氣C2H6(g)=C2H4(g)+H2(g)起amol0molamol轉(zhuǎn)aαmolaαmolaαmol平a(1－α)molaαmola(1+α)molH2的物質(zhì)的量分數(shù)：φ(H2)=EQ\f(α(1+α),α(1+α)+aα+a(1-α))=EQ\f(1+α,2+α)C2H4的物質(zhì)的量分數(shù)：φ(C2H4)=EQ\f(αα,α(1+α)+aα+a(1-α))=EQ\f(α,2+α)C2H6的物質(zhì)的量分數(shù)：φ(C2H6)=EQ\f(α(1-α),α(1+α)+aα+a(1-α))=EQ\f(1-α,2+α)Kp=EQ\f(p(H2)·p(C2H4),p(C2H6))=EQ\f(\f(1+α,2+α)P×\f(α,2+α)P,\f(1-α,2+α)P)=EQ\f(α(1+α),(2+α)(1-α))×P（2）由于速率方程為：r=k×，則速率之比等于CH4的物質(zhì)的量濃度之比，據(jù)此可以求得r2與r1的定量關(guān)系。假設(shè)CH4的起始濃度為amol·L-12CH4(g)=C2H6(g)+H2(g)起始amol·L-10mol·L-10mol·L-1轉(zhuǎn)化aαmol·L-1EQ\f(aα,2)mol·L-1EQ\f(aα,2)mol·L-1平衡a(1－α)mol·L-1EQ\f(aα,2)mol·L-1EQ\f(aα,2)mol·L-1r1=k×ar2=k×a(1-α)所以：r2=(1-α)r1②根據(jù)速率方程可知：增加甲烷濃度，r增大，故A正確；在反應(yīng)初期，增加H2濃度，也不會改變CH4的濃度減小的大趨勢，因此r不會增大，故B錯誤；在反應(yīng)初期，由于CH4濃度逐漸減小，CH4的消耗速率逐漸減小，乙烷的生成速率也逐漸減小，故C錯誤；速率常數(shù)k與反應(yīng)本身有關(guān)，也與溫度和催化劑有關(guān)。溫度越高，反應(yīng)速率越大，k越大。因此降低反應(yīng)溫度，k減小，故D正確。6.【答案】①KCl②i．O2 ii．13【解析】①若η(EO)=100%則說明在電解過程中只有乙烯中的碳化合價發(fā)生變化，其他元素化合價沒有變，故溶液b的溶質(zhì)為：KCl；②i.陽極有H2O放電時會產(chǎn)生氧氣，故需要檢驗的物質(zhì)是O2；ii.依題意，有反應(yīng)CH2＝CH2-2e-+2H2Oeq\o(,\s\up7(一定條件))EO+2H+CH2＝CH2-12e-+4H2Oeq\o(,\s\up7(一定條件))2CO2+12H+設(shè)生成的EO的物質(zhì)的量為amol，則轉(zhuǎn)化的乙烯的物質(zhì)的量為：EQ\f(a,97%)；生成EO轉(zhuǎn)化的電子的物質(zhì)的量：2amol；根據(jù)公式求得此過程轉(zhuǎn)移電子的總物質(zhì)的量：EQ\f(2a,70%)；生成CO2的物質(zhì)的量：2×EQ\f(a,97%)×3%；生成CO2轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量：2×EQ\f(a,97%)×3%×6，則η(CO2)=EQ\f(2×EQ\f(a,97%)×3%×6,EQ\f(2a,70%))≈13%。7.【答案】（1）①30%②d（2）放熱；600℃時甲烷平衡轉(zhuǎn)化率高達99%，低于600℃時，S2濃度明顯偏小，且反應(yīng)速率慢【解析】(1)①在恒溫密閉容器中，S2與CH4物質(zhì)的量比為2∶1時開始反應(yīng)，2S2+CH4eq\o(→,\s\up7())CS2+2H2S起始量(mol)2aa00變化量(mol)2xxx2x平衡量(mol)2a-2xa-xx2xCS2的體積分數(shù)為10%，即EQ\f(x,3a)=10%，解得xa，則CH4的轉(zhuǎn)化率為EQ\f(x,a)=30%。②a.恒容容器，質(zhì)量不變，故密度一直不變，故密度不變不一定平衡；b.反應(yīng)前后氣體的物質(zhì)的量不變，故壓強也一直不變，故壓強不變不一定平衡；c.CH4與S2體積比一直為1:2，故不一定平衡；d.CS2的體積分數(shù)說明反應(yīng)已經(jīng)達到了平衡，故選d。（2）由圖可知，隨溫度升高，甲烷的轉(zhuǎn)化率降低，故反應(yīng)為放熱反應(yīng)。工業(yè)上通常采用在600～650℃的條件下進行此反應(yīng)，不采用低于600℃的原因是600℃時甲烷平衡轉(zhuǎn)化率高達99%，低于600℃時，S2濃度明顯偏小，且反應(yīng)速率慢。8.【答案】（1）BC（2）金屬催化劑會與H2S或CO反應(yīng)從而失去催化活性（3）EQ\f(P,EQ\f(1-α,5-3α)P0?(EQ\f(4-3α,5-3α)P0)3)【解析】（1）根據(jù)Ⅰ.主反應(yīng)：(g)+3H2(g)?(g)是一個氣體體積減小的放熱反應(yīng)，故有利于提高平衡體系中環(huán)己烷體積分數(shù)即使平衡向正方向移動，根據(jù)勒夏特列原理，可采用適當降低溫度和適當加壓有利平衡正向移動，而升溫和減壓都將使平衡逆向移動，故答案為：BC；(2)氫原子和苯分子吸附在催化劑表面活性中心時，才能發(fā)生反應(yīng)，機理如圖。當H2中混有微量H2S或CO等雜質(zhì)時，會導(dǎo)致反應(yīng)Ⅰ的產(chǎn)率降低，推測其可能原因為金屬催化劑會與H2S或CO反應(yīng)從而失去催化活性，故答案為：金屬催化劑會與H2S或CO反應(yīng)從而失去催化活性；(3)恒壓反應(yīng)器中，按照n(H2):n(C6H6)=4:1投料，設(shè)投入的苯的物質(zhì)的量為1mol，發(fā)生Ⅰ、Ⅱ反應(yīng)總壓為P0，平衡時苯的轉(zhuǎn)化率為α，環(huán)己烷的分壓為p，單位為mol，則：C6H6+3H2eq\o(→,\s\up7())環(huán)己烷起始量(mol)140變化量(mol)α3αα平衡量(mol)1-α4-3αα環(huán)己烷eq\o(→,\s\up7())甲基環(huán)己烷起始量(mol)α0變化量(mol)xx平衡量(mol)α-xx有反應(yīng)后平衡體系中總的物質(zhì)的量為：1-α+4-3α+α-x+x=5-3α，故平衡時，苯的分壓為：EQ\f(1-α,5-3α)P0，H2的分壓為：EQ\f(4-3α,5-3α)P0，則反應(yīng)1的KP=EQ\f(P(環(huán)己烷),P(苯)·P(H2)eq\o\al(3,))=EQ\f(P,EQ\f(1-α,5-3α)P0?(EQ\f(4-3α,5-3α)P0?)3)。9.【答案】（1）①6.7×103mol－1·L②88%（2）C【解析】(1)①根據(jù)題中所給的數(shù)據(jù)可以求出該溫度下2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常數(shù)為:K=EQ\f(c2(SO3),c2(SO2)c(O2))=EQ\f(×10-2mol?L?1)2,×10-3mol?L?1)2××10-3mol?L?1)×103mol-1?L②平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為EQ\f(c(SO3),c2(SO2)+c(O2))×100%=EQ\f(×10-2mol?L?1,×10-3mol?L?1×10-2mol?L?1)×100%=88%（2）A．在常壓下SO2催化氧化為SO3的反應(yīng)中，SO2的轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高，使用高壓不經(jīng)濟，工業(yè)上采用常壓的反應(yīng)條件，故A錯誤；B．進入接觸室之前的氣流中含有會使催化劑中毒的物質(zhì)，需經(jīng)凈化處理以防止催化劑中毒，故B錯誤；C．通入過量的空氣可以增大氧氣的濃度，可以使含硫礦石充分反應(yīng)，并使化學(xué)平衡2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)向正反應(yīng)方向移動，因此可以提高含硫礦石和SO2的轉(zhuǎn)化率，故C正確；D．SO3與水反應(yīng)放出大量的熱，在吸收塔中若采用水或稀硫酸吸收SO3，反應(yīng)放出的熱量會使硫酸形成酸霧從而影響SO3被水吸收，導(dǎo)致SO3的吸收速率減小，因此，在吸收塔中不宜采用水或稀硫酸吸收SO3，故D錯誤。10.【答案】（1）97.5%隨壓強增大，平衡右移，從轉(zhuǎn)化率可判斷p1>p2>p3，故5MPa，550℃時的轉(zhuǎn)化率為97.5%溫度、壓強、二氧化硫與氧氣的投料比（2）eq\f(2mαp,3m-mα+q)或eq\f(2mαp,100-mα)