题目内容
（9分）利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。T℃时反应2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g)过程中的能量变化如图所示，回答下列问题。
(1)T℃时将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中，发生反应。2min时反应达到平衡，此时测得反应物O2还剩余0.1mol , 则达到平衡时SO2的转化率为 。(1分)
(2)下列叙述能证明该反应已达化学平衡状态的是 （填序号）(2分)
①SO2的体积分数不再发生变化 ②容器内压强不再发生变化 ③容器内气体分子总数不再发生变化 ④相同时间内消耗2n molSO2的同时生成n molO2 ⑤相同时间内消耗2n molSO2的同时生成2n molSO3
(3) 反应 （填“放出”或“吸收”） 热量（用E1、E2或E3表示）(2分)。
(4)若以下图所示装置，用电化学原理生产硫酸，将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应。
写出两电极的电极反应式：
； 。(2分) [来网]为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO2和水的质量比为 (2分)
（1）60%(1分) （2）①②③④(2分)
（3）放热， E3 或E2- E1、(2分)
（4）＋：O2＋4e－＋4H＋
2H2O(1分)
－：2SO2－4e－＋4H2O2SO42－＋8H＋ (1分) 16:
29(2分)
【解析】
阶梯计算系列答案
利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤．T℃时反应2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）过程中的能量变化如图所示，回答下列问题．
氮氧化物是大气污染物之一，消除氮氧化物的方法有多种．（1）已知1.0mol·L—1NaHSO3溶液的pH为3.5，则此溶液离子浓度从大到小的顺序为 （用离子符号表示）。
（2）能证明Na2SO3溶液中存在水解平衡SO32－+H2O
HSO3－+OH－的事实是 （填序号）。
A．滴入酚酞溶液变红，再加入H2SO4溶液红色退去
B．滴入酚酞溶液变红，再加入氯水后红色退去
C．滴入酚酞溶液变红，在加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色退去
（3）工业上利用催化氧化反应将SO2转化为SO3：2SO2+ O2 2SO3。若某温度下，此反应的起始浓度c（SO2）=1.0mol·L—1，c（O2）=1.5mol·L—1，达到平衡后，SO2的转化率为50%，则此温度下该反应的平衡常数K＝ 。
（4）在酸性溶液中，碘酸钾(KIO3)和亚硫酸钠可发生如下反应：
2IO3－＋5SO32－＋2H＋===I2＋5SO42－＋H2O
生成的碘可以用淀粉溶液检验，根据反应溶液出现蓝色所需的时间来衡量该反应的速率。某同学设计实验如下表所示：
| 0.01mol·L－1 KIO3 酸性溶液(含淀粉)的体积/mL | 0.01mol·L－1 Na2SO3 溶液的体积/mL | H2O的体积 /mL | 实验 温度 /℃ | 溶液出现蓝色时所需时间/s | |
| 实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | |
| 实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | |
| 实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 |
表中V2=___________mL，该实验的目的是______________ ______。