题目内容
将2 mol SO2和2 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生可逆反应:2SO2(g)+O2(g)2A.2 mol SO2+1 mol O2 B.4 mol SO2+1 mol O2
C.2 mol SO2+1 mol O2+2 mol SO3 D.3 mol SO2+1 mol O2+1 mol SO3
解析:根据可逆反应的起始状态可以分析出另外两个完全等效的起始状态。
2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)
起始状态: 2 mol 0mol 2 mol
状态(1): 4 mol 1mol 0 mol
状态(2): 3 mol 0.5 mol 1 mol
所以,按状态(1)或状态(2)加入物质在相同条件下所达到的平衡状态与加入2 mol SO2、2 mol SO3所达到的平衡状态完全相同,即达到平衡时SO3的物质的量均为n mol。在A选项中,我们可以考虑成先按状态(1)加入反应物,反应达到平衡时SO3为n mol,然后从混合气体中抽走2 mol SO2,平衡必然向逆反应方向移动,所以达到新平衡时SO3的物质的量小于n mol。选项C可以考虑成先加入2 mol SO2和2 mol SO3,反应达到平衡后SO3为n mol,这时再加入1 mol O2,平衡要向正反应方向移动,达到新平衡时SO3的物质的量大于n mol。在选项D中,可以考虑成先按状态(2)加入物质,达到平衡时SO3的物质的量为n mol,然后再加入0.5 mol O2,平衡向正反应方向移动,达到新平衡时SO3的物质的量大于n mol。
答案:B
(14分) 硫酸是工业生产中一种重要的化工产品,我国工业生产硫酸的主要方法是接触法,主要原料为黄铁矿,请回答下列问题:
(1)已知煅烧黄铁矿的化学方程式为 4FeS2 + 11O22Fe2O3 + 8SO2![]()
该反应中氧化剂和氧化产物之比为 ;标准状态下得到4.48升SO2 时,一共转移了 mol e-。(每空3分)
(2)已知温度、压强对SO2平衡转化率的影响如下表所示:根据上表回答,SO2转化到SO3的
最佳反应条件是 。(每空2分)![]()
| A.400-500℃ 0.1 MPa | B.400℃10 MPa |
| C.500℃10 MPa | D.400-500℃1 MPa |
(4)市售浓硫酸的密度是1.84 g / cm3、质量分数为98 % ,若用H2SO4· XH2O来表示这种浓硫酸,则X为 。(每空2分)