题目内容

工业制硫酸的过程中利用反应2SO2（g）＋O2（g）2SO3（g）；△H<0，将SO2转化为SO3，尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题：
（1）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应，则下列说法正确的是                   。
A．若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快
C．平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，各反应物的转化率一定都增大
D．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大
E．平衡后升高温度，平衡常数K增大
F．保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
（2）将一定量的SO2（g）和O2（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
实验编号
温度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
达到平衡所需时间/min
SO2
O2
SO2
O2
1
T1
4
2
x
0.8
6
2
T2
4
2
0.4
y
9
 
①实验1从开始到反应达到化学平衡时，v（SO2）表示的反应速率为       ， 表中y ﹦      。
②T1                 T2 ,(选填“>”、“<”或“="”)," 实验2中达平衡时 O2的转化率为                。
（3）尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：
① 该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为                                        。
② 该溶液中c(OH-)= c(H+)+              +               （用溶液中所含微粒的浓度表示）。
③ 当向该溶液中加入少量NaOH固体时，c(SO32－)                , 水的离子积Kw                     。（选填“增大”、“减小”或“不变”）
（4）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是                                               。
A． Na2CO3           B． Ba(NO3)2             C．Na2S         D．酸性KMnO4
（1）D F；（2）①  0.2 mol· L-1· min-1；    0.2 mol    ②  >；   90﹪
（3）① 2×105 ；   ② c(HSO3-)+2c(H2SO3)  ③增大； 不变 （4）B﹥C = D﹥A   。

试题分析：（1）A、没有明确v正和v逆，反应速率v (SO2) ﹦v (SO3)，不能说明该可逆反应已达到平衡状态，错误；B、保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，SO2、SO3和O2浓度不变，化学反应速率不变，错误；C、平衡后仅增大反应物浓度，则平衡一定右移，但各反应物的转化率不一定都增大，错误；D、该反应正向为气体体积减小的反应，平衡后移动活塞压缩气体，平衡正向移动，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大，正确；E、该反应为放热反应，平衡后升高温度，平衡逆向移动，平衡常数K减小，错误；F、保持温度和容器体积不变，平衡后再充入2molSO3，平衡逆向移动，再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大，正确；选DF；（2）①根据题给数据分析，实验1从开始到反应达到化学平衡时O2的物质的量变化为1.2mol，根据反应方程式确定SO2的物质的量变化为2.4mol，根据公式v=△n/△tV计算，v（SO2）表示的反应速率为0.2 mol· L-1· min-1；根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则平衡时O2的物质的量为0.2mol，表中y﹦0.2mol；②根据题给数据分析，温度由T1变为T2,平衡正向移动，该反应为放热反应，根据温度对化学平衡的影响规律判断，改变的条件为降温，故T1>T2 , 根据题给数据分析，实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol，根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol，则实验2中达平衡时 O2的转化率为90﹪；（3）①常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液，c(Na+)=0.2mol/L，实验测定其pH约为8，c(OH－)=10—6 mol/L，该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为2×105；② 根据质子守恒，该溶液中c(OH-)= c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3)；③ 常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液存在水解平衡：SO32- + H2O  HSO3- + OH-,当向该溶液中加入少量NaOH固体时，氢氧根浓度增大，平衡逆向移动，c(SO32－)增大，温度不变，水的离子积Kw不变；（4）设各物质物质的量为1mol，A．根据化学方程式2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3 +CO2判断，1molNa2CO3最多吸收2molSO2；B． 根据化学方程式Ba(NO3)2 +3SO2+2H2O=BaSO4+2H2SO 4判断，1molBa(NO3)2 最多吸收3molSO2；C．根据化学方程式2Na2S+SO2 +2H2O=3S+4NaOH和SO2 +NaOH=NaHSO3判断，1molNa2S最多吸收2.5molSO2；D．根据电子守恒判断，1molKMnO4最多吸收2.5molSO2；则理论吸收量由多到少的顺序是B＞C = D＞A 。
练习册系列答案
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某同学对一瓶Na2SO3固体样品进行如下实验：取出少量，加水完全溶解，滴入Ba(NO3)2
溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，仍有白色沉淀剩余。下述叙述正确的是
A．无法确定样品中钠、硫元素的质量比
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C．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4
D．加入稀硝酸后的沉淀一定是BaSO4
在化学反应中，有时存在“一种物质过量，另一种物质仍不能完全反应”的情况，下列反应中属于这种情况的是（  ）
①过量的锌与浓硫酸反应；
②过量的氢气与少量的N2在工业生产条件下反应；
③过量的浓盐酸与碳酸钙反应；
④过量的乙酸和少量乙醇在浓硫酸、加热条件下反应；
⑤过量二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应；
⑥过量的铜与浓硫酸在加热条件下反应
A．②③④⑥B．②④⑤⑥C．①②④⑤D．③④⑤⑥
由下列仪器组成的一套制取SO2并验证它有氧化性、还原性和漂白性。(图中铁架台、铁夹等省略，装置③中E管气体向上流出)②④⑤装置中所用试剂只能从以下物质中选用：氯水、浓H2SO4、溴水、硝酸、品红溶液、烧碱溶液、石灰水。

试回答：
（1）连接仪器时，导气管连接顺序从左到右J接_____、_____接_____、H接D、______接I、______接______。
（2）装置②用以检验SO2的还原性，所盛试剂最好是______，装置④中所盛试剂最好是______，装置⑤中所盛试剂最好是_______，目的是                              
（3）仪器连接好后，怎样检查装置①的气密性，简述操作要点                           。
（4）书写①装置中反应的化学方程式                                            。
书写③装置中反应的化学方程式                                               。
下列实验报告记录的实验现象正确的是    (　　)
现有如下仪器，仪器中已注入溶液，回答下列问题。

（1）加热装置A，写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：                 ，烧瓶中的实验现象为       。
（2）验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：H2SO3>H2CO3)，若选择仪器A、B、C、D并相连接，则B、C、D中所选择的试剂分别为     、     、     。能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是           。
（3）验证SO2的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器，并按A、E、F顺序连接。
①则证明SO2有氧化性的实验现象是       ，反应方程式为：
                            。
②若证明SO2具有还原性，在E中采取的实验操作为         ，其实验现象为         ，反应原理为                     。
Na2S2O3·5H2O 俗称“海波”,是常用的脱氧剂、定影剂和还原剂;它是无色易溶于水的晶体,不溶于乙醇,在20 ℃ 和70 ℃ 时的溶解度分别为60.0 g和212 g,Na2S2O3·5H2O于40～45 ℃熔化,48 ℃分解。下面是实验室制备及相关性质实验。
制备海波的反应原理:Na2SO3+SNa2S2O3
制备海波的流程:

(1)实验开始时用1 mL乙醇润湿硫粉的作用是　　　　。
A.有利于亚硫酸钠与硫磺的充分接触
B.防止亚硫酸钠溶解
C.控制溶液的pH
D.提高产品的纯度
(2)趁热过滤的原因是                                            　。
(3)滤液不采用直接蒸发结晶的可能原因是                               　。
(4)抽滤过程中需要洗涤产品晶体,下列液体最适合的是　　　　。
A.无水乙醇       B.饱和NaCl溶液       C.水      D.滤液
(5)产品的纯度测定:取所得产品10.0 g,配成500 mL溶液,再从中取出25 mL溶液于锥形瓶中,滴加几滴淀粉作指示剂,然后用0.050 mol/L的标准碘水溶液滴定,重复三次,平均消耗20 mL标准碘水,涉及的滴定反应方程式为:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6。产品中的Na2S2O3·5H2O的纯度为　　　　%。
（1）火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸。某企业用如图所示的工艺流程生产硫酸。

请回答下列问题：
①为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装             （填设备名称）。吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是                         。
②为使硫黄充分燃烧，经流量计1通入燃烧室的氧气过量50%。为提高SO2转化率，经流量计2的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的2.5倍，则生产过程中流经流量计1和流量计2的空气体积比应为       。假设接触室中SO2的转化率为95%，b管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为       。（空气中氧气的体积分数按0.2计），该尾气的处理方法是                                                     _。
③与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，该工艺的特点是       （可多选）。
A．耗氧量减少
B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废气减少
D．不需要使用催化剂
（2）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面       （可多选）。
A．橡胶的硫化
B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产
D．过磷酸钙的制备
（3）矿物燃料的燃烧是产生大气中SO2的主要原因之一。在燃煤中加入适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时SO2的排放，请写出此脱硫过程中反应的化学方程式                                                                                                                                               。
使用类似数轴的方法研究一些化学问题可以收到的直观形象的效果。下列表达正确的
A．Fe在Cl2中的燃烧产物：
B．氨水与SO2反应后溶液中的铵盐：
C．平衡常数与转化率关系：
D．Cl2与CH4取代反应后的产物：

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