Для того чтобы определить, при каких условиях химическое равновесие будет смещаться в сторону образования продуктов реакции, нам необходимо рассмотреть принцип Ле Шателье. Этот принцип гласит, что если на систему, находящуюся в равновесии, оказывается внешнее воздействие, то равновесие смещается в направлении, которое компенсирует это воздействие.

У нас есть уравнение реакции:

2SO₂ + O₂ = 2SO₃ + Q

Здесь Q обозначает выделение тепла, то есть реакция экзотермическая. Теперь давайте рассмотрим каждый из предложенных вариантов:

1. Понижение температуры: Поскольку реакция экзотермическая (выделяет тепло), понижение температуры будет способствовать смещению равновесия в сторону образования продуктов, то есть в сторону 2SO₃. Это происходит потому, что система стремится компенсировать уменьшение температуры, увеличивая количество тепла, выделяемого в реакции.
2. Повышение температуры: В случае повышения температуры равновесие будет смещаться в сторону исходных веществ (2SO₂ и O₂), так как система будет стремиться поглотить избыточное тепло, уменьшая его выделение.
3. Добавление катализатора: Катализатор ускоряет достижение равновесия, но не смещает его в ту или иную сторону. Он влияет на скорость реакции, но не на положение равновесия.
4. Уменьшение давления: В данной реакции количество молекул газа уменьшается при переходе от исходных веществ к продуктам (с 3 молекул до 2 молекул). Следовательно, уменьшение давления будет смещать равновесие в сторону увеличения объема, то есть в сторону исходных веществ.

Таким образом, условие, при котором химическое равновесие будет смещаться в сторону образования продуктов (2SO₃), это понижение температуры.