- 化学平衡
- 共20016题
氨是氮循环中的重要物质，在生产、生活和科研中有着广泛的应用．
（I）工业上利用氨来制备生产硝酸赝蔼要的一氧化氮，该反应的化学方程式为______
已知：Ⅰ.2NN3（g）+CO2（g）⇌NH2CO2NH4（s）△H=-159.47kJ•mol-1
Ⅱ.2NH3（g）+CO2（g）⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g）△H=-42.98kJ•mol-1
①反应NH2CO2NH4（s）⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g）的△H=______
②一定条件下在密闭容器中发生反应Ⅰ，平衡后只改变一个条件．导致化学平衡常数变小，下列说法正确的是______（填序号）．
a．改变的条件一定是减小压强
b．改变的条件一定是升高温度
c．反应速率减小，平衡一定向正反应方向移动
d．反应速率增大，平衡一定向逆反应方向移动
③-定条件下，将2molNH3和ImolC02充入容积为2L的密闭容器中发生反应Ⅱ．反应进行2min时，产生热量21.49kJ，则2min内该反应的反皮速率v（NH3）=______，此条件下该反应的化学平衡常数K=______．
（3）图一为实验室制备NH3的能量变化图象，图二中的曲线表示产生氨气的体积随温度的变化趋势，其中正确的是______ （填写代号）．
正确答案
（1）用氨来制备生产硝酸的原料NO，是用氧气催化氧化氨气制备的，其反应方程为：4NH3+5O2
（2）①根据盖斯定律计算：把方程Ⅰ反写，与方程Ⅱ相加即可求出）△H=159+（-42.98）=116.49kJ•mol-1，故答案为：116.49kJ•mol-1；
②衡后只改变一个条件．导致化学平衡常数变小，已知反应Ⅰ为放热反应，化学平衡常数变小，平衡逆方向移动，说明改变的条件一定是升高温度，所以反应速率增大，故答案为：bd；
③现根据热量求出参加反应的氨气的量n（NH3）=
2NH3 +CO2 ⇌CO（NH2）2（s）+H2O（g）
初始浓度（mol•L-1）：1 0.5 0
反应浓度（mol•L-1）：0.5 0.25 0.25
平衡浓度（mol•L-1）：0.5 0.25 0.25
△K=
（3）根据图一可知实验室制备NH3的反应为吸热反应，因为实验室制备NH3的反应是不可逆反应，温度越高，生成的氨气越多，所以氨气的体积随温度的变化趋势为曲线Ⅲ，故答案为：Ⅲ．
工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产，流程如下：
完成下列问题：
Ⅰ．合成氨
（1）写出装置①中发生反应的化学方程式：______．
（2）已知在一定的温度下进入装置①的氮、氢混合气体与从合成塔出来的混合气体压强之比为5：4，则氮的转化率为______．
Ⅱ．氨的接触氧化原理
（3）在900℃装置②中反应有：
4NH3（g）+5O2（g）⇌4NO（g）+6H2O（g）；△H=-905.5kJ•mol-1 K1=1×1053 （900℃）
4NH3（g）+4O2（g）⇌4N2O（g）+6H2O（g）；△H=-1103kJ•mol-1 K2=1×1061 （900℃）
4NH3（g）+3O2（g）⇌2N2（g）+6H2O（g）；△H=-1267kJ•mol-1 K3=1×1067 （900℃）
除了上列反应外，氨和一氧化氮相互作用：
4NH3（g）+6NO（g）⇌5N2（g）+6H2O（g）；△H=-1804kJ•mol-1，还可能发生氨、一氧化氮的分解．
完成热化学方程式：2NO（g）⇌N2（g）+O2（g）；△H=______．
（4）铂-铑合金催化剂的催化机理为离解和结合两过程，如图所示：
由于铂对NO和水分子的吸附力较小，有利于氮与氧原子结合，使得NO和水分子在铂表面脱附，进入气相中．若没有使用铂-铑合金催化剂，氨氧化结果将主要生成______．说明催化剂对反应有______．
（5）温度对一氧化氮产率的影响
当温度大于900℃时，NO的产率下降的原因______（选填序号）
A．促进了一氧化氮的分解
B．促进了氨的分解
C．使氨和一氧化氮的反应平衡移动，生成更多N2
（6）硝酸工业的尾气常用Na2CO3溶液处理，尾气的NO、NO2可全部被吸收，写出用Na2CO3溶液吸收的反应方程式______．
正确答案
（1）氮气的氢气在催化剂、加热加压的条件下生成氨气的反应为：N2+3H2 
（2）设消耗的氮气的量是x，则N2 +3H2 
初始物质的量 1 3 0
变化的物质的量 x 3x 2x
平衡时的物质的量 1-x 3-3x 2x
氮、氢混合气体与从合成塔出来的混合气体压强之比为5：4，即氮、氢混合气体的物质的量之和与从合成塔出来的混合气体的物质的量之和的比为5：4，所以
（3）根据已知反应可得：①2NO（g）+3H2O（g）⇌2NH3（g）+
②2NH3（g）+
反应2NO（g）⇌N2（g）+O2（g）可以看成是①+②的结果，所以△H=-633.5kJ•mol-1+452.75kJ•mol-1=-180.75 kJ•mol-1，故答案为：-180.75 kJ•mol-1；
（4）若没有使用铂-铑合金催化剂，氢气会和氧气反应，使得氮气和氢气不能反应，说明催化剂具有选择性，故答案为：氮气和水蒸气；选择性；
（5）由图象可知在温度较低时生成氮气．温度高于900℃时，NO产率下降是因为反应4NH3+5O2⇌4NO+6H2O是放热反应，达到平衡后，升温平衡逆向进行，故产率降低，
故答案为：A、B；
（6）尾气的NO、NO2可全部被碳酸钠吸收，其化学方程式为：NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2，
故答案为：NO+NO2+Na2CO3═2NaNO2+CO2 、2NO2+Na2CO3═NaNO2+NaNO3+CO2．
二甲醚是一种重要的清洁燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物（水煤气）合成二甲醚。请回答下列问题：
（1）煤的气化的主要化学反应方程式为：___________________________。
（2）煤的气化过程中产生的有害气体H2S用Na2CO3溶液吸收，生成两种酸式盐，该反应的化学方程式为：__________________________________。
（3）利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下：
① 2H2(g) + CO(g)
a．高温高压 b．加入催化剂 c．减少CO2的浓度 d．增加CO的浓度 e．分离出二甲醚
正确答案
（1）C+H2O
（3）-246.4kJ·mol-1；ce
NO2被誉为生命的“信息分子”，铵盐为植物生长的“食物”，氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用。
(1)在100℃时，将0.100 mol的N2O4气体充入1L恒容抽空的密闭容器中，隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到下表数据：
①从表中分析：该温度下，反应N2O4(g)
②在上述条件下，60s内N2O4的平均反应速率为__________mol/(L·s)。
③达平衡后下列条件的改变可使NO2浓度增大的是__________
A．增大容器的容积
B．再充入一定量的N2O4C．再充入一定量的NO2D．再充入一定量的He
(2)氨气与硝酸反应可生成硝酸铵，NH4NO3热分解反应的方程式及反应热分别为（注：kJ/g也是反应热的单位）：
NH4NO3(s)=N2O(g)+2H2O (l) △H=-0.53 kJ/g ①
NH4NO3(s)=N2(g)+1/2O2(g)+2H2O(l) △H=-1.47 kJ/g ②
则2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)的△H=__________kJ/mol。
正确答案
(1)①0.36；60%；②0.001；③BC
(2)-150.4
利用焦炭或天然气制取廉价的CO和H2，再用于氨合成和有机合成是目前工业生产的重要途径．
（1）已知：CH4（g）+2O2 （g）=CO2 （g）+2H2O （l）△H=-890.3kJ•mol-1 ①
H2（g）+1/2O2 （g）=H2O （l）△H=-285.8kJ•mol-1 ②
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ•mol-1 ③
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1 ④
反应CH4（g）+H2O（g）
（2）一定条件下，在体积为5L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇（催化剂为Cu2O/ZnO）：CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）．不同温度时甲烷的物质的量随时间变化曲线如图所示．根据题意完成下列各题：
①反应达到平衡时，平衡常数表达式K=______，降低温度，K值______（填“增大”、“减小”或“不变”）．
②在300℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v（H2）=______．（用相关符号和数据表示）
③判断该可逆反应达到平衡状态的标志是______．（填字母）
a．CH3OH的生成速率与CO的消耗速率相等 b．容器中气体的压强不变
c．容器中混合气体的密度保持不变 d．CO百分含量保持不变
e．CO和CH3OH浓度相等
④欲提高H2的转化率，下列措施可行的是______．（填字母）
a．向容器中再充入Ar b．改变反应的催化剂
c．向容器中再充入CO d．升高温度．
正确答案
（1）由CH4（g）+2O2 （g）=CO2 （g）+2H2O （l）△H=-890.3kJ•mol-1 ①，
H2（g）+1/2O2 （g）=H2O （l）△H=-285.8kJ•mol-1 ②，
CO（g）+1/2O2（g）=CO2（g）△H=-283.0kJ•mol-1 ③，
H2O（g）=H2O（l）△H=-44.0kJ•mol-1 ④，
根据盖斯定律可知，①+④-③-②×3可得CH4（g）+H2O（g）
其反应热△H=（-890.3kJ•mol-1）+（-44kJ•mol-1）-（-283.0kJ•mol-1）-（-285.8kJ•mol-1）×2=+206.1kJ/mol，
标准状况下33.6L甲烷，其物质的量为1.5mol，所以该反应中转移的电子数为1.5mol×（2+4）=9mol，
该反应放出的热量为1.5mol×206.1kJ/mol=309.15kJ，
故答案为：+206.1；9；309.15；
（2）①由CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g），则平衡常数K=
故答案为：
②由图可知，甲醇在0～tA时间内增加nAmol，则甲醇的反应速率为nA/5tA mol・（L・min）-1，再由化学计量数之比等于反应速率之比，所以氢气的反应速率为2nA/5tA mol・（L・min）-1，故答案为：2nA/5tA mol・（L・min）-1；
③a．CH3OH的生成速率与CO的消耗速率相等，只能确定正反应速率，不能确定正逆反应速率的关系，则不能判断平衡，故a错误；
b．该反应为反应前后压强不等的反应，则容器中气体的压强不变，达到平衡状态，故b正确；
c．因质量、体积不变，则容器中混合气体的密度始终保持不变，不能作为判断平衡的方法，故c错误；
d．CO百分含量保持不变，浓度不再变化，达到平衡状态，故d正确；
e．CO和CH3OH浓度相等，取决于起始量，不一定达到平衡，故e错误；
故答案为：bd；
④a．体积不变，向容器中再充入Ar，反应体系中各物质的浓度不变，平衡不移动，故a错误；
b．改变反应的催化剂，不影响化学平衡移动，故b错误；
c．向容器中再充入CO，平衡正向移动，提高氢气的转化率，故c正确；
d．升高温度提高，平衡逆向移动，H2的转化率减小，故d错误；
故答案为：c．
下列三个反应在某密闭容器中进行：
反应①Fe（s）+CO2（g）⇌FeO（s）+CO（g）△H1=a kJ•mol-1
反应②2CO（g）+O2（g）⇌2CO2（g）△H2=b kJ•mol-1
反应③2Fe（s）+O2（g）⇌2FeO（s）△H3
（1）则△H3=______（用含a、b的代数式表示）
（2）已知500℃时反应①的平衡常数K=1.0，在此温度下2L密闭容器中进行反应①，Fe和CO2的起始量均为2.0mol，达到平衡时CO2的转化率为______
（3）将上述平衡体系升温至700℃，再次达到平衡时体系中CO的浓度是CO2浓度的两倍，则a______0（填“＞”、“＜”或“=”）．为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加，其它条件不变时，可以采取的措施有______（填序号）．
A．缩小反应器体积 B．再通入CO2 C．升高温度 D．使用合适的催化剂
（4）最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+）实现氮的固定--氨的电解法合成，大大提高了氮气和氢气的转化率．总反应式为：N2+3H2
（5）在25℃下，将a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中c（NH4+）=c（Cl-），则溶液显______性（填“酸”“碱”或“中”），可推断 a______0.01（填大于、等于或小于）．
正确答案
（1）根据盖斯定律，反应③=①×2+②，所以△H3=2△H1+△H2=（2a+b）kJ•mol-1，故答案为：（2a+b）kJ•mol-1；
（2）设二氧化碳的变化浓度是x
Fe（s）+CO2（g）⇌FeO（s）+CO（g）
初始浓度：1 0
变化浓度：x x
平衡浓度：1-x x
根据500℃时反应①的平衡常数K=1.0，则
（3）上述平衡体系升温至700℃，再次达到平衡时体系中CO的浓度是CO2浓度的两倍，则升高温度化学平衡正向移动了，所以反应是吸热反应，为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加，则反应速率加快且平衡正向移动，A．缩小反应器体积，即加大压强，速率加快，但是平衡不移动，故A错误；
B．再通入CO2 则速率加快，平衡正向移动，CO的物质的量增加，故B正确；
C、升高温度则速率加快，平衡正向移动，CO的物质的量增加，故C正确；
D．使用合适的催化剂则速率加快，但是平衡不移动，故D错误．
故选BC．
（4）跟据总反应式：N2+3H2
（5）a mol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中c（NH4+）=c（Cl-），根据电荷守恒：c（H+）=c（OH-），所以为中性，若二者恰好反应，则溶液显示酸性，反应后的溶液中一定有酸性的氯化铵，所以氨水要过量，即a＞0.01mol/L，故答案为：中；大于．
二甲醚（CH3OCH3）是一种清洁、高效、具有优良的环保性能的可燃物，被称为21世纪的新型能源．工业制备二甲醚的生产流程如图1：
催化反应室中（压力2.0～10.0Mpa，温度300℃）进行下列反应：
①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol
②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ/mol
③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol
（1）催化反应室中的总反应：3CO（g）+3H2（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）．
该反应的△H=______．催化反应室中采用300℃的反应温度，理由是______．
（2）已知：反应①在300℃时的化学平衡常数为0.27．该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时反应将______（填“正向进行”、“逆向进行”或“处于平衡状态”）．
（3）上述流程中二甲醚精制的实验操作名称为______．
（4）图2为绿色电源“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图．a电极的电极反应式为______．
正确答案
（1）已知：①CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-90.7kJ/mol，
②2CH3OH（g）⇌CH3OCH3（g）+H2O（g）△H=-23.5kJ/mol，
③CO（g）+H2O（g）⇌CO2（g）+H2（g）△H=-41.2kJ/mol，
由盖斯定律可知，①×2+②+③得3CO（g）+3H2（g）⇌CH3OCH3（g）+CO2（g）△H=-246.1kJ/mol，
反应放热，高温不利用原料的利用，温度低原料利用率高，但反应较慢，不利于实际生产，采用300℃的反应温度，目的提高化学反应速率．
故答案为：-246.1kJ/mol；提高化学反应速率；
（2）该温度下将2mol CO、3mol H2和2mol CH3OH充入容积为2L的密闭容器中，此时c（CO）=1mol/L，c（H2）=1.5mol/L，c（CH3OH）=1mol/L，浓度商Qc=
（3）二甲醚、乙醇、水为互溶的液体，沸点不同，采取蒸馏的方法将二甲醚分离，故答案为：蒸馏；
（4）反应本质是二甲醚的燃烧，原电池负极发生氧化反应，二甲醚在负极放电，正极反应还原反应，氧气在正极放电．由图可知，a极为负极，二甲醚放电生成二氧化碳与氢离子，a电极的电极反应式为 CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2+12H+，故答案为：CH3OCH3+3H2O-12e-=2CO2+12H+．
红磷P(s)和Cl2(g)发生反应生成PCl3(g)和PCl5(g)。反应过程和能量关系如图所示(图中的ΔH表示生成
1 mol产物的数据)。
根据上图回答下列问题：
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式是_____________________。
(2)PCl5分解成PCl3和Cl2的热化学方程式是__________________________。
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行，先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3，然后降温，再和Cl2反应生成
PCl5。原因是___________________。
(4)P和Cl2分两步反应生成1 mol PCl5的ΔH3＝__________，P和Cl2一步反应生成1 mol PCl5的ΔH4________ΔH3(填“大于”“小于”或“等于”)。
正确答案
(1)3/2Cl2(g)＋P(s)==PCl3(g) ΔH＝－306 kJ/mol
(2)PCl5(g)==PCl3(g)＋Cl2(g) ΔH＝＋93 kJ/mol
(3)两步反应均为放热反应，降温有利于提高产率，防止生成物分解
(4)-399kJ/mol；等于
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用．
（1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：
2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）═6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ•mol-1
3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol-1
反应Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=______kJ•mol-1（用含a、b的代数式表示）；
（2）用活性炭还原法可以处理氮氧化物．某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO，发生反应C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g）△H=Q kJ•mol-1．在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：
①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=______，T1℃时，该反应的平衡常数K=______；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是______ （填字母编号）．
a．通入一定量的NO b．加入一定量的活性炭
c．加入合适的催化剂 d．适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，则Q______0（填“＞”或“＜”）．
④在恒容条件下，能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是______（填选项编号）．
a．单位时间内生成2nmol NO（g）的同时消耗nmol CO2（g）
b．反应体系的温度不再发生改变
c．混合气体的密度不再发生改变
d．反应体系的压强不再发生改变
（3）铝电池性能优越，Al-Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图所示：请写出该电池正极反应式______；常温下，用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液（过量），消耗27mg Al，则电解后溶液的pH=______ （不考虑溶液体积的变化）．
正确答案
（1）①a、2Al2O3（s）+2AlCl3（g）+6C（s）═6AlCl（g）+6CO（g）△H=a kJ•mol-1
b、3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol-1
依据盖斯定律a÷2+b得到：Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）△H=0.5a+bKJ/mol；
故答案为：0.5a+b；
（2）①0～10min内，NO的平均反应速率v（NO）=
故答案为：0.032mol•L-1•min-1，0.25；
②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，C（s）+2NO（g）⇌N2（g）+CO2（g），依据图表数据分析，平衡状态物质浓度增大，依据平衡常数计算K=
a．通入一定量的NO，新平衡状态下物质平衡浓度增大，故a正确；
b．加入一定量的活性炭，碳是固体对平衡无影响，平衡不动，故b错误；
c．加入合适的催化剂，催化剂只改变化学反应速率，不改变化学平衡，故C错误；
d．适当缩小容器的体积，反应前后体积不变，平衡状态物质浓度增大，故d；
故答案为：ad；
③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3：1：1，平衡向逆反应方向移动，说明逆反应是吸热反应，则正反应是放热反应，故选＜；
故答案为：＜；
④恒容条件下，体积不变． a、无论反应是否达到平衡状态，单位时间内生成2n mol NO（g）的同时消耗n mol CO2（g），故a错误；
b、该反应是放热反应，所以反应体系的温度随着反应的移动而改变，当平衡时，反应体系的温度不变，故b正确；
C、反应中有固体参加，反应前后气体的质量不等，所以当反应达到平衡时，混合气体的密度不再变化，故c正确；
d、无论反应是否达到平衡状态，压强始终不变，故d错误．
故答案为：bc；
（3）正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子，电极反应式为：Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-；根据反应中得失电子数相等计算，消耗27mg Al失去电子0.003mol，则需要氢氧根离子的物质的量=0.003mol，溶液中增加氢离子物质的量为0.003mol，则溶液中氢离子的浓度=
故答案为：Ag 2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-； 2；
运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应对生产、生活有重要意义．
请回答下列问题：
（1）工业上以辉铜矿（主要成分 Cu2S）为原料，采取火法熔炼工艺生产铜．该过程中有如下反应：
2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ•mol-1
2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ•mol-1
则反应Cu2S（s）+O2（g）=2Cu（s）+SO2（g）的△H=______．
（2）硫酸生产中涉及反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）．
①一定条件下，的平衡转化率和温度的关系如右图所示．该反应的△H______O（填“＞”或“＜”）．反应进行到状态D时，v正______v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
②某温度时，将4molSO2和2molO2通入2L密闭容器中，10min时反应达到平衡状态，测得SO3的浓度为1.6mol•L-1，则0～10min内的平均反应速率v（SO2）=______，该温度下反应的平衡常数K=______．
③下列叙述能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（填标号，下同）______
A．容器内压强不再发生变化 B．SO2的体积分数不再发生变化
C．容器内气体质量不再发生变化 D．容器内气体密度不再发生变化
④以下操作将引起平衡向正反应方向移动并能提高SO2转化率的是______
A．向容器中通入少量O2 B．向容器中通入少量SO2C．使用催化剂 D．升高温度E．恒容通入少量氦气
⑤气体SO2是大气污染物，可选用下列试剂中的______吸收．
a．浓H2SO4 b．稀HNO3 c．NaOH溶液 d．氨．
正确答案
（1）已知：①2Cu2S（s）+3O2（g）=2Cu2O（s）十2SO2（g）△H=-768.2KJ•mol-1
②、2Cu2O（s）+Cu2S（s）=6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0KJ•mol-1
根据盖斯定律，①+②的3Cu2S（s）+3O2（g）=6Cu（s）+3SO2（g），故△H=
故答案为：-217.4kJ•mol-1；
（2）①由图可知，温度越高SO2的转化率越小，即升高温度平衡向逆反应移动，故正反应是放热反应，即△H＜0；
状态D时的SO2的转化率为80%，未达到90%，反应向正反应进行，v正＞v逆；
故答案为：＜；＞；
②10min时反应达到平衡状态，SO3的浓度为1.6mol•L-1，故v（SO3）=
2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）．
开始（mol/L）：2 1 0
变化（mol/L）：1.6 0.8 1.6
平衡（mol/L）：0.4 0.2 1.6
所以该温度下平衡常数k=
故答案为：0.16nol/（L•min）；80L•mol-1；
③A．随反应进行气体的物质的量减少，压强降低，容器内压强不再发生变化，说明到达平衡，故A正确；
B．达到平衡状态时，各物质的百分含量不变，SO2的体积分数不再发生变化，说明到达平衡，故B正确；
C．反应混合物都是气体，质量始终不变，容器内气体质量不再发生变化，不能说明到达平衡，故C错误；
D．反应混合物都是气体，质量不变，容器的容积不变，混合气体的密度始终不变，容器内气体密度不再发生变化，不能说明到达平衡，故D错误；
故选AB；
④A．向容器中通入少量O2，即增大氧气的浓度，能使平衡正向移动并能提高SO2转化率，故A正确；
B．向容器中通入少量SO2，即增大二氧化硫的浓度，能使平衡正向移动但是能降低了SO2转化率，故B错误；
C．使用催化剂，不会影响化学平衡的移动，也不会改变二氧化硫的转化率，故C错误；
D．升高温度，化学平衡向逆反应移动，SO2转化率降低，故D错误；
E．向容器中通入少量氦气，当恒容时，各组分的浓度不变，则平衡不移动，故E错误；
故选A；
⑤a．浓H2SO4不能吸收SO2，故a错误；
b．稀HNO3具有强氧化性，稀HNO3吸收SO2，有NO生成，NO有毒，污染空气，故b错误；
c．NaOH溶液吸收SO2生成亚硫酸钠，故c正确；
d．氨水吸收SO2生成亚硫酸铵，故d正确；
故选cd；
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