（12分）在一定温度下的2 L密闭容器中充入0.4 molSO2和0.2 mol O2 ，发生反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH ＜0，n(O2)随时间的变化如图实线所示：
（1）用SO2表示0～4 min内该反应的平均速率为 。该温度下反应的平衡常数K为 。升高温度K值 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
（2）若温度不变，在容器中再加1 mol O2，重新达到平衡，则SO2的平衡浓度
（填“增大”、“不变”或“减小”），氧气的转化率 （填“升高”、“不变”或“降低”），SO3的体积分数 （填“增大”、“不变”或“减小”）。
（3）仅改变某一实验条件再进行两次实验，测得O2的物质的量随时间变化如图中虚线所示，曲线I对应的实验条件改变是_____________________________，曲线II对应的实验条件改变是______________________________________。
（1）0.025 mol/(L·min)（2分） 20（2分） 减小（1分）
（2）减小（1分） 降低（1分） 减小（1分）
（3）升高温度（2分） 增大压强（2分）
解析:（1）化学反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示。0～4 min内氧气减少了0.1mol，则同时消耗二氧化硫是0.2mol，所以用SO2表示0～4 min内该反应的平均速率为
。平衡是容器内氧气、二氧化硫、三氧化硫的浓度分别是0.05mol/L、0.1mol/L、0.1mol/L，所以平衡常数是
。因为反应是放热反应，所以温度升高平衡向逆反应方向移动，即平衡常数减小。
（2）再加入1mol氧气，氧气浓度增大，平衡向正反应方向移动，提高二氧化硫的转化率，所以SO2的平衡浓度将减小，但氧气的转化率将减小。根据（1）可计算出平衡时二氧化硫的体积分数是40％。通入1mol氧气，若二氧化硫全部生成三氧化硫才是0.4mol，此时其体积分数是2/7，所以其体积分数减小。
（3）曲线I和原来相比，达到平衡的时间少了，但氧气的转化率降低了，所以只能是升高温度。曲线Ⅱ和原来相比，达到平衡的时间也少了，但氧气的转化率增大了，所以只能是增大压强。