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(2009?泰州模拟)二氧化硫是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物.
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3
2SO2(g)+O2(g)
催化剂
2SO3(g)
某温度下,将SO2和O2按体积比2:1充入密闭容器中,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示.根据图示回答下列问题:
①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa.平衡时c(SO3)=
0.16
0.16
 mol/L;
②达到平衡状态B,O2的转化率α(O2)=
0.85
0.85

(2)因为SO2排放造成的环境问题有
b
b

a.光化学烟雾   b.酸雨  c.赤潮  d.破坏臭氧层
(3)大气中的SO2主要源于化石燃料的燃烧和含硫矿石的冶炼.在SO2污染的治理中湿法石灰石-石膏法脱硫工艺是烟气脱硫技术中最成熟的一种方法.其工艺流程是:烟气经锅炉预热器出来,进入电除尘器除掉大部分粉煤灰烟尘,再经过一个专门的热交换器,然后进入吸收塔,烟气中的SO2与含有石灰石的浆液进行气液接触,通入空气后生成石膏(CaSO4?2H2O),烟气脱硫后排入大气.
①写出湿法石灰石-石膏法脱硫所涉及的化学反应方程式
SO2+CaCO3=CaSO3+CO2
SO2+CaCO3=CaSO3+CO2
2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4?2H2O)
2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4?2H2O)

②烟气在通入石灰石的浆液前通过热交换器的目的是
热能的综合利用、有利于SO2的吸收
热能的综合利用、有利于SO2的吸收
分析:(1)①体系总压强为0.10MPa时,平衡时SO2的平衡转化率为0.8,据此计算△c(SO2),利用浓度变化量之比等于化学计量数之比计算平衡时c(SO3);
②SO2和O2起始物质的量之比等于化学计量数之比,故平衡时SO2和O2的转化率相同;
(2)SO2排放会导致酸雨;
(3)①二氧化硫与碳酸钙反应生成亚硫酸钙与二氧化碳,亚硫酸钙在水存在的条件下被氧气氧化生成CaSO4?2H2O;
②烟气在通入石灰石的浆液前通过热交换器的目的是热能的综合利用、有利于SO2的吸收.
解答:(1)①体系总压强为0.10MPa时,平衡时SO2的平衡转化率为0.8,则△c(SO2)=
2mol
10L
×0.8=0.16mol/L,
浓度变化量之比等于化学计量数之比,故平衡时c(SO3)=△c(SO2)=0.16mol/L,
故答案为:0.16;
②由图可知,达到平衡状态B时二氧化硫的转化率为0.85,SO2和O2起始物质的量之比等于化学计量数之比,故平衡时SO2和O2的转化率相同,故氧气的转化率为0.85,
故答案为:0.85;
(2)SO2排放会导致酸雨,光化学烟雾由氮的氧化物引起,赤潮由水体富营养化导致,氟利昂破坏臭氧层,
故答案为:b;
(3)①二氧化硫与碳酸钙反应生成亚硫酸钙与二氧化碳,反应方程式为:SO2+CaCO3=CaSO3+CO2,亚硫酸钙在水存在的条件下被氧气氧化生成CaSO4?2H2O,反应方程式为:2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4?2H2O),
故答案为:SO2+CaCO3=CaSO3+CO2;2CaSO3+O2+4H2O=2(CaSO4?2H2O);
②烟气在通入石灰石的浆液前通过热交换器的目的是热能的综合利用、有利于SO2的吸收,
故答案为:热能的综合利用、有利于SO2的吸收.
点评:本题考查化学平衡的有关计算等,难度不大,注意基础知识的理解掌握.
练习册系列答案
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(2009?泰州模拟)物质结构
四种常见元素的性质或结构信息如下表.试根据信息回答有关问题.
元素 A B C D
性质
结构
信息
原子核外有两个电子层,最外层有3个未成对的电子 原子的M层有1对成对的p电子 原子核外电子排布为[Ar]3d104sx
有+1、+2两种常见化合价
有两种常见氧化物,其中有一种是冶金工业常用的还原剂
(1)写出B原子的电子排布式
1s22s22p63s23p4
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(2)A元素的氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点
(填“高”或“低”),其原因是
氨气分子之间存在氢键
氨气分子之间存在氢键

(3)D元素最高价氧化物的熔点比同主族相邻元素最高价氧化物的熔点
(填“高”或“低”),其原因
CO2为分子晶体,SiO2是原子晶体
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(4)往C元素的硫酸盐溶液中逐滴加入过量A元素的氢化物水溶液,可生成的配合物的化学式为
[Cu(NH34]SO4
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,简要描述该配合物中化学键的成键情况
中心离子Cu2+与配位体NH3之间以配位键相结合,內界配离子[Cu(NH34]2+与外界离子SO42-之间以离子键相结合
中心离子Cu2+与配位体NH3之间以配位键相结合,內界配离子[Cu(NH34]2+与外界离子SO42-之间以离子键相结合

(5)下列分子结构图中的“”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“”表示氢原子,小黑点“?”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键.

则在以上分子中,中心原子采用sp3杂化形成化学键的是
①③④
①③④
(填写序号);在②的分子中有
3
3
个σ键和
2
2
个π键.

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