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硫酸是重要的化工材料,二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。

(1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中,反应

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol/L。

① 从平衡角度分析采用过量O2的目的是                 

② 计算该条件下反应的平衡常数K=___________。ks5u

③ 已知:K(300℃)>K(350℃),该反应是________热反应。若反应温度升高,SO2的转化率        (填“增大”、“减小”或“不变”)。    

(2)某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同)。

(3)如图2所示,保持温度不变,将2 mol SO2和1 mol O2加入甲容器中,将4 mol SO3加入乙容器中,隔板K不能移动。此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍。

①若移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新平衡时,SO3的体积分数甲    乙。

②若保持乙中压强不变,向甲、乙容器中通入等质量的氦气,达到新平衡时,SO3的体积分数甲      乙。(在①、②填入:大于、等于、小于)

(1)①提高二氧化硫的转化率;②1600;③放热;减小
(2)=
(3)①<;②>

练习册系列答案
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(2012?朝阳区二模)重铬酸钠俗称红矾钠(Na2Cr2O7?2H2O)是重要的化工产品和强氧化剂.工业制备的流程如下:

请回答:
(1)已知Fe(CrO22中铬元素是+3价,则Fe(CrO22中铁元素是
+2
+2
价.
(2)化学上可将某些盐写成氧化物的形式,如Na2SiO3可写成Na2O?SiO2,则Fe(CrO22可写成
FeO?Cr2O3
FeO?Cr2O3

(3)煅烧铬铁矿时,矿石中难溶的Fe(CrO22生成可溶于水的Na2CrO4,反应化学方程式如下:
4Fe(CrO22+8Na2CO3+7O2=2Fe2O3+8Na2CO4+8CO2
为了加快该反应的反应速率,可采取的措施是
粉碎矿石、升高温度
粉碎矿石、升高温度

(4)已知CrO42-在不同的酸性溶液中有不同的反应,如:
2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O;      
3CrO42-+4H+=Cr3O102-+2H2O
①往混合溶液甲中加入硫酸必须适量的原因是
少量不能除尽Na2CO3等杂质,过量会生成Na2Cr3O10等副产物
少量不能除尽Na2CO3等杂质,过量会生成Na2Cr3O10等副产物

②混合溶液乙中溶质的化学式是
Na2Cr2O7和Na2SO4
Na2Cr2O7和Na2SO4

(5)+3、+6价铬都有很强的毒性,+6价铬的毒性更高,可诱发肺癌和鼻咽癌,所以制取红矾钠后的废水中含有的Cr2O72-必须除去.
工业上可用电解法来处理含Cr2O72-的废水,如图为电解装置示意图(电极材料分别为铁和石墨).通电后,Cr2O72-在b极附近转变为Cr3+,一段时间后Cr3+最终可在a极附近变成Cr(OH)3沉淀而被除去.
a电极的电极反应式是
2H++2e-=H2
2H++2e-=H2
,b电极附近反应的离子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

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