已知:2SO2(g)+O2(g)= 2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1.计算每生产1万吨98%的硫酸所需要的SO3的质量和由SO2生产这些SO3所放出的热量. 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

已知：2SO₂(g)+O₂(g)= 2SO₃(g) △H=-196.6 kJ·mol^-1，计算每生产1万吨98%的硫酸所需要的SO₃的质量和由SO₂生产这些SO₃所放出的热量。

SO₂ ~ SO₃      ~      H₂SO₄          ~       反应热
           80                98
     196.6kJ/2    m(SO₃) 104×106g×98%      Q

解得 :m( SO₃)=8.0×109g=8.0×103t,
Q=9.83×109kJ。

练习册系列答案

	0.1	0.5	1	10
400	99.2	99.6	99.7	99.9
500	93.5	96.9	97.8	99.3
600	73.7	85.8	89.5	96.4

(1) 已各SO₂的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？

（2）在大400~500℃时，SO₂的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是____。

（3）选择适宜的催化剂，是否可以提高SO₂的转化率？（填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量？（填“是”或“否”）；

（4）为提高SO₃吸收率，实际生产中用吸收SO₃；

（5）已知：2SO₂(g)＋O₂(g)＝2SO₃(g)；△H＝－196.9kJ?mol^－1，计算每生产1万吨98%硫酸所需要的SO₃质量和由SO₂生产这些SO₃所放出的热量。

工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是一个关键步骤。压强及温度对SO₂转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为：SO₂ 7%,O₂ 11%,N₂ 82%)：

(1)已知SO₂的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？

_____________________________________________________________________

(2)在400~500 ℃时，SO₂的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：___________；

(3)选择适宜的催化剂，是否可以提高SO₂的转化率？___________(填“是”或“否”)，是否可以增大该反应所放出的热量？___________(填“是”或“否”)；

(4)为提高SO₃吸收率，实际生产中用___________吸收SO₃；

(5)已知：2SO₂(g)+O₂(g)===2SO₃(g) ΔH=－196.6 kJ·mol^－1，计算每生产1万吨98%硫酸所需要的SO₃质量和由SO₂生产这些SO₃所放出的热量。

（9分）研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)NO₂可用水吸收，也可用NH₃处理，也可用CH₄催化还原NO_x可以消除氮氧化物的污染。例如：

CH₄(g)＋4NO₂(g)＝4NO(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝－574 kJ·mol^－¹

CH₄(g)＋4NO(g)＝2N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(g) △H＝－1160 kJ·mol^－¹

若用标准状况下2.24L CH₄还原NO₂至N₂整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用N_A表示），放出的热量为______kJ。

(2)已知：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ?H="-196.6" kJ·mol^-1

2NO(g)+O₂(g) 2NO₂(g) ?H="-113.0" kJ·mol-1

（ⅰ）则反应NO₂(g)+SO₂(g) SO₃(g)+NO(g)的?H= kJ·mol^-1。

（ⅱ）一定条件下，将NO₂与SO₂以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是。

A.每消耗1 mol SO₃的同时生成1 mol NO₂ B. 体系压强保持不变

C. 混合气体颜色保持不变 D. SO₃和NO的体积比保持不变

（ⅲ）某温度下，SO₂的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如下图（左）所示。平衡状态由A变到B时．平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）

(3)CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+2H₂(g) CH₃OH(g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如上图（右）所示。该反应?H 0（填“>”或“ <”）。

研究NO₂、SO₂、CO等大气污染气体的处理有重要意义。

（1）NO₂可用水吸收，相应的化学方程式为______。

利用反应6NO₂+8NH₃ 7N₂+12H₂O　

也可以处理NO₂。当转移1.2mol电子时，消耗的NO₂在标准状况下是______L。

（2）已知：2SO₂(g)+ O₂ (g)2SO₃ (g)　　 △H =－196.6kJ·mol^－¹

　　　　 2NO(g)+ O₂ (g) 2NO₂ (g)　　 △H =－113.0kJ·mol^－¹

　　则反应NO₂(g)+ SO₂ (g) SO₃ (g) +NO(g) △H =______kJ·mol^－¹

一定条件下，将体积比为1:2的 NO₂和 SO₂的混合气体置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是______。

　a.体系压强保持不变　 b.混合气体颜色保持不变

　c.SO₃与NO的体积比保持不变　d.每消耗1molSO₃的同时生成1molNO₂

测得上述反应平衡时的NO₂与SO₂体积比为1:6，则平衡常数K=______。

（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO(g)+ 2H₂ (g) CH₃OH (g)。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示。该反应△H _____0（填“＞”或“＜”）。实际生产条件控制在250℃、1.3×10⁴kPa左右，选择此压强的理由是________。

下列说法或表示方法正确的是（）

A．反应物的总能量低于生成物的总能量时，该反应一定不能发生

B．化学键和分子间作用力都对物质的性质有一定的影响

C．已知：2SO₂ (g) + O₂ (g) 2SO₃ (g) ；△H =－98.3 kJ/mol。将1 mol SO₂和0.5 mol O₂充入一密闭容器中反应，放出49.15 kJ 的热量

D．由石墨比金刚石稳定可知：C（金刚石,s）= C(石墨,s) ；△H＜0

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