硫酸生产主要有硫磺法和硫铁矿法等,这两种制法均经过催化氧化步-查字典问答网
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  硫酸生产主要有硫磺法和硫铁矿法等,这两种制法均经过催化氧化步骤.2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1(1)钒触媒(V2O5)能加快SO2的氧化速率,此过程中SO2先与V2O5反应生成V2O4

  硫酸生产主要有硫磺法和硫铁矿法等,这两种制法均经过催化氧化步骤.

  2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1

  (1)钒触媒(V2O5)能加快SO2的氧化速率,此过程中SO2先与V2O5反应生成V2O4.该过程的化学方程式可表示为______.

  (2)在恒温恒容的密闭容器中,充入一定量的SO2和O2发生反应,下列状态说明反应达到限度的是______(填字母).

  A.c(SO2)=c(SO3)的状态

  B.混合气体平均分子量保持不变的状态

  C.单位时间生成2n mol的SO2同时生成n mol的O2的状态

  D.V(SO2)正=2V(O2)逆的状态

  (3)一定温度时,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示.试分析工业生产中采用常压的原因是______.

  (4)在一密闭容器中充入4mol SO2和一定量O2,当放出353.6kJ热量时,SO2的转化率最接近于______(填字母).

  A.40% B.50% C.80% D.90%

  20mL 0.025mol/L溴水尾气

  (5)硫酸工业尾气中二氧化硫含量超过0.05%(体积分数)时需要加以处理后才能排放.现用图乙所示装置测定尾气中SO2的含量,当通入尾气11.2L(标准状况下测定)时,溶液恰好褪色.则该尾气中二氧化硫含量(体积分数)为______

  (6)在温度相同、体积均为1L的三个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下.已知:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1.

  容 器甲乙丙反应物投入量2mol SO2、1mol O22mol SO3m mol SO2、n mol O2、

  p mol SO3c(SO3)/mol•L-11.41.41.4能量变化放出a kJ吸收b kJ吸收c kJSO2或SO3的转化率α1α212.5%则:α1+α2=______,p=______mol,b+c=______kJ.

1回答
2020-10-2102:04
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段宣初

  (1)SO2先与V2O5反应生成V2O4,V2O5参与反应作氧化剂,本身被还原为V2O4则二氧化硫被氧化为三氧化硫,

  故答案为:SO2+V2O5⇌V2O4+SO3;

  (2)2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1,说明反应是气体体积减小的放热反应,则

  A.c(SO2)=c(SO3)的状态,SO2和SO3浓度相等,无法判断正逆反应速率是否相等,故A错误;

  B.混合气体质量不变,气体物质的量变化,当混合气体平均分子量保持不变的状态,说明反应达到平衡状态,故B正确;

  C.单位时间生成2n mol的SO2同时生成n mol的O2的状态,是指反应逆向进行,不能说明费用达到平衡状态,故C错误;

  D.V(SO2)正=2V(O2)逆的状态,说明压强正逆反应速率相同,证明反应达到平衡状态,故D正确;

  故答案为:BD.

  (3)当压强为0.1KPa时,SO2的转化率为0.90,SO2的转化率已很高,当压强为1.0KPa时,SO2的转化率为0.95;

  此时,对设备、能源都有很高的要求,压强的增加引起SO2转化率的变化并不明显,经济上不划算,

  故答案为:在常压时,SO2的转化率已很高,若加压,则对设备、能源等有较高的要求,经济上不划算;

  (4)设反应的二氧化硫为x,则

  2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),△H=-196.6kJ•mol-1

  2mol 196.6kJ

  x 353.6kJ

  2x

2020-10-21 02:05:00
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