题目内容

工业制取硫酸是一个连续的生产过程。今测得进入接触室时混合气体(396 K、40000 kPa，主要成分为SO2、O2、N2)的流量为1.0 m3/s，从接触室导出气体（792 K、40000 kPa）的流量为1.8 m3 /s。据此，以下说法中正确的是（　　）
A．SO2的催化氧化反应是吸热反应
B．SO2的转化率一定为20%
C．导出气体中SO3所占的体积分数为2 / 9
D．单位时间内进入接触室的气体与从接触室导出的气体的物质的量之比为9∶10
C
由阿伏加德罗定律和气体定律知，反应后温度为反应前的两倍，假设反应前为1mol的混合气体，反应后应该为0.9 mol；
2SO2    ＋  O2     2SO3        △n
系数比：0.2 mol      0.1 mol       0.2 mol       0.1 mol
故反应中共生成0.2 molSO3，导出气体中SO3所占的体积分数为2 / 9；由于反应前SO2的量不能确定，故其转化率也无法确定；
练习册系列答案
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(共12分)
（1）在某容积不变的密闭容器中，有可逆反应：mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（S）△H＜0如图某反应过程中各物质物质的量n（mol）随时间t的变化曲线图。

①该反应的平衡常数表达式为（各物质浓度的指数用数值表示）：   。
②若充入A，K值   （填一定增大、一定减小、或可能增大也可能减小、不变）；正反应速率____（填增大、减小、不变）。
③若体积为10升的密闭容器中，500℃、有催化剂存在的条件下，根据图示回答下列问题：在0～15min内的平均反应速率：v（B）=             
（2）对于某可逆反应：A（g）+B（g）2C（g） △H＜0。若该反应的正反应速率与时间的关系如图所示。在其它条件不变的情况下，请填空：

①写出t2时改变的条件可能是：       （用文字表达）；
②t4时改交的条件可能是    （用编号表示，多选扣分）
A．增大压强          B．减小压强
C．使用催化剂         D．升高温度
E．增大A的浓度
过程的自发性的作用是
A．判断过程的方向B．确定过程是否一定会发生
C．判断过程发生的速率D．判断过程的热效应
把0.4molX气体和0.6molY气体混合于2L密闭容器中，一定条件下使它们发生如下反应：
2X（g）+Y（g） nZ（g）+2W（g） , 5 min末反应达到平衡状态，此时已生成0.2molW，若测知以Z浓度变化来表示的反应平均速率为0.01mol/L·min
（1）达到平衡时X的浓度为_________________
（2）化学方程式中的n值是_____________________；
在一定温度下的定容容器中，当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应：
A（s）+2B（g）C（g）+D（g）已达到平衡状态的是（   ）
① 混合气体的压强；② 混合气体的密度；③ B的物质的量浓度；④ 气体总物质的量；⑤ 混合气体的平均相对分子质量；⑥ C、D反应速率的比值
A. ②③⑤    B. ①②③    C. ②③④⑥    D. ①③④⑤
下列说法正确的是(　　)
A．用坩埚灼烧MgCl2·6H2O的反应式 MgCl2·6H2OMgCl2＋6H2O
B．根据下表提供的数据，等物质的量浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，有c(HCO3－)＞c(ClO－)＞c(OH－) 。
化学式
电离常数
HClO
K1＝3×10－8
H2CO3
K1＝4.3×10－7
K2＝5.6×10－11
C．常温下，将pH=2的稀硫酸稀释10倍，其中各离子的物质的量浓度都变为原来的十分之一。
D．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，溶度积常数CKsp=c(Ba2+)·c(SO42－)。则加入 Na2SO4可使溶液由a点变到b点；通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点。
从化学反应速率和化学平衡两个角度考虑，合成氨应采用的条件是（   ）
A．低温、高压、催化剂B．低温、低压、催化剂
C．适当温度、高压、催化剂D．高温、高压、催化剂
1840年，俄国化学家盖斯（G·H·Hess）从大量的实验事实中总结出了一条规律：化学反应不管是一步完成还是分几步完成，其反应热是相同的，即盖斯定律。盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义，有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可以利用盖斯定律间接计算求得。已知3．6 g碳在6．4 g的氧气中燃烧，至反应物耗尽，并放出X kJ热量。已知每摩单质碳完全燃烧生成CO2放出热量为Y kJ，则1mol C与O2反应生成CO的反应热△H为（   ）
A．－Y kJ/molB．－（10X－Y） kJ/mol
C．－（5X－0．5Y） kJ/molD．＋（10X－Y） kJ/mol
（14分）二甲醚（CH3OCH。）和甲醇（CH3OH）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效等优良的性能。以CH4和H2O为原料制备二甲醚和甲醇的工业流程如下：

（1）催化反应室B中CO与H2合成二甲醚的化学方程式为          .
（2）催化反应室A中发生的反应为：
CH4（g）+H2O（g）CO（g）+3H2（g）……（I）、CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）……（Ⅱ）催化反应室C中发生的反应为：
CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）……（Ⅲ）、CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）……（Ⅳ）
①已知：原子利用率=×100％，试求反应（Ⅳ）的原子利用率为       。
②反应（Ⅳ）的△S         0（填“>”、“=”或“<”）。
③在压强为5MPa，体积为VL的反应室c中，amol CO与20mol H2在催化剂作用下发生反应（Ⅲ）生成甲醇，CO的转化率与温度的关系如右图。则该反应的△H     0（填“>”、“=”或“<”）。300℃时该反应的平衡常数K=         （用含字母的代数式表示）。

（3）我国某科研所提供一种碱性“直接二甲醚燃料电池”。
该燃料电池负极的电极反应式为：
CH3OCH3一12e一+16OH一=2CO2-3+11H2O。有人提出了一种利用氯碱工业产品治理含二氧化硫（体积分数为x）废气的方法如下：
①将含SO2的废气通人电解饱和食盐水所得溶液中，得NaHSO3溶液；
②将电解饱和食盐水所得气体反应后制得盐酸；
③将盐酸加入NaHSO3溶液中得SO2气体回收。
用上述碱性“直接二甲醚燃料电池”电解食盐水来处理标准状况下VL的废气，计算消耗二甲醚的质量。

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