题目内容
工业制硫酸的核心反应是:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H<0,回答下列问题:
(1)随着温度的升高,此反应的平衡常数 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)放入1L密闭容器中,在一定条件下反应,达到平衡时,测得SO2为0.11mol,O2为0.05mol,SO3为0.12mol.计算该条件下,反应的平衡常数K= (保留3位有效数字).
(3)在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2的转化率的是 (填字母).
A.通入氧气B.移出氧气 C.增大压强D.减小压强 E.加入催化剂
(4)工业制硫酸的尾气中含有少量SO2,可先用氨水吸收,再用硫酸处理.
①反应的化学方程式为 , ,
②这样处理的优点是a b .
(1)随着温度的升高,此反应的平衡常数
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)放入1L密闭容器中,在一定条件下反应,达到平衡时,测得SO2为0.11mol,O2为0.05mol,SO3为0.12mol.计算该条件下,反应的平衡常数K=
(3)在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2的转化率的是
A.通入氧气B.移出氧气 C.增大压强D.减小压强 E.加入催化剂
(4)工业制硫酸的尾气中含有少量SO2,可先用氨水吸收,再用硫酸处理.
①反应的化学方程式为
②这样处理的优点是a
考点:化学平衡的计算,化学平衡的影响因素
专题:化学平衡专题
分析:(1)依据平衡移动,分析化学平衡常数的变化,2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H<0,反应是放热反应,依据反应的化学方程式,反应是放热反应,升高温度平衡逆向进行,平衡常数减小,;
(2)依据平衡常数表达式,计算化学平衡常数;
(3)依据平衡移动原理,分析SO2的转化率;
(4)①SO2通常用足量氨水吸收,然后再用稀硫酸处理,发生SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O];
②生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥;.
(2)依据平衡常数表达式,计算化学平衡常数;
(3)依据平衡移动原理,分析SO2的转化率;
(4)①SO2通常用足量氨水吸收,然后再用稀硫酸处理,发生SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O];
②生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥;.
解答:
解:(1)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),△H<0,反应是放热反应,依据反应的化学方程式,反应是放热反应,升高温度平衡逆向进行,平衡常数减小,
故答案为:减小;
(2)该条件下,反应的平衡常数K=
=
=23.8;
故答案为:23.8;
(3)根据反应:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H<0,
A.通入氧气,平衡右移,SO2的转化率增大;
B.移出氧气,平衡左移,SO2的转化率减小;
C.增大压强,平衡右移,SO2的转化率增大;
D.减小压强,平衡左移,SO2的转化率减小;
E.加入催化剂,平衡不移动,SO2的转化率不变;
故答案为:AC;
(4)①SO2通常用足量氨水吸收,然后再用稀硫酸处理,发生SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O],
故答案为:SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O];
②优点为生成的(NH4)2SO4作化肥,二氧化硫可循环利用,生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥;故答案为:生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥.
故答案为:减小;
(2)该条件下,反应的平衡常数K=
| c2(SO3) |
| c2(SO2)?c(O2) |
| 0.122 |
| 0.112×0.05 |
故答案为:23.8;
(3)根据反应:2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)△H<0,
A.通入氧气,平衡右移,SO2的转化率增大;
B.移出氧气,平衡左移,SO2的转化率减小;
C.增大压强,平衡右移,SO2的转化率增大;
D.减小压强,平衡左移,SO2的转化率减小;
E.加入催化剂,平衡不移动,SO2的转化率不变;
故答案为:AC;
(4)①SO2通常用足量氨水吸收,然后再用稀硫酸处理,发生SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O],
故答案为:SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3(或SO2+NH3+H2O=NH4HSO3)、(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O[或2NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2SO2↑+2H2O];
②优点为生成的(NH4)2SO4作化肥,二氧化硫可循环利用,生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥;故答案为:生成的SO2可用作制硫酸的原料,硫酸铵可作化肥.
点评:本题考查了化学平衡移动原理的分析判断,平衡常数的概念应用,硫酸工业尾气的处理,移动原理的分析应用时解题关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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