【題目】二氧化硫是一種重要的化工原料,主要用于生產(chǎn)硫酸、亞硫酸鹽等。請回答:

(1)已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工業(yè)制硫酸的關(guān)鍵反應(yīng)。下圖為不同溫度(T1、T2)下SO2的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化曲線。

T1__________(填“>”“<”或“=”)T2,判斷的依據(jù)是_____________________;該反應(yīng)為____________(填“放”或“吸”)熱反應(yīng),判斷的依據(jù)是___________________。

下表為一定溫度和壓強(qiáng)下,4種投料比[n(SO2):n(O2)]分別為2:18、4:15、7:11和8:10時SO2的平衡轉(zhuǎn)化率。

投料比

a

b

c

d

SO2平衡轉(zhuǎn)化率/%

97.1

96.8

95.8

90.0

i.b對應(yīng)的投料比為_____________。

ii.投料比為8:10時,平衡混合氣體中SO3體積分?jǐn)?shù)為_________________。

(2)鈉堿循環(huán)法吸收硫酸廠尾氣中的SO2并將其轉(zhuǎn)化為硫酸的工藝如下:

吸收池中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________________。

電解池的構(gòu)造示意圖如下:

i.在圖中標(biāo)示出b區(qū)的Na+和HSO3-的移動方向。

ii.請結(jié)合生成H2SO4的電極反應(yīng)式說明c區(qū)除得到濃的硫酸外,還會得到什么物質(zhì):__________________。

【答案】(1)>,相同條件下,溫度越高反應(yīng)速率越快,達(dá)到化學(xué)平衡的時間越短;放;溫度升高時平衡向吸熱方向移動,SO2的轉(zhuǎn)化率減小i.4:15;ii.50%

(2)SO2+SO32-+H2O=2HSO3-;

i.

ii.HSO3--2e-+H2O=SO42-+3H+,多出的H+與HSO3-反應(yīng)生成SO2。

【解析】

試題分析:(1)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素,升高溫度,化學(xué)反應(yīng)速率加快,首先達(dá)到平衡,因此T1>T2;根據(jù)勒夏特列原理,升高溫度,平衡向吸熱反應(yīng)方向移動,根據(jù)圖像,升高溫度SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說明正反應(yīng)方向為放熱反應(yīng);i:四種投料比轉(zhuǎn)化成2:18、2:15、2、2:22/7、2:5/2,根據(jù)勒夏特列原理,增大O2的濃度,平衡向正反應(yīng)方向移動,SO2的轉(zhuǎn)化率增大,因此b符合投料比為4:15;ii:投料比為8:10時,SO2的轉(zhuǎn)化率為90.0%,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

起始: 8 10 0

變化: 8×90.0% 4×90.0% 8×90.0%

平衡:8-8×90.0% 10-4×90.0% 8×90.0%

反應(yīng)后的總物質(zhì)的量為8-8×90.0%+10-4×90.0%+8×90.0%=14.4mol,則SO3%=8×90.0%/14.4×100%=50%;(2)根據(jù)流程圖,以及SO2的性質(zhì),因此吸收池中發(fā)生的離子反應(yīng)有SO2SO32-H2O=HSO3;i:a區(qū)是陰極,陽離子放電,其電極反應(yīng)式:2H+2e=H2,為了平衡溶液電中性,Na向a區(qū)移動,c區(qū)是陽極,陰離子放電,H2OHSO3-2e=SO42-+3H,為了平衡電中性,HSO3向陽極移動,因此圖是:;ii:根據(jù)i的分析,H會和HSO3發(fā)生,產(chǎn)生SO2。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】巴豆酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3﹣CHCH﹣COOH.現(xiàn)有①氯化氫、②溴水、③純堿溶液、④丁醇、⑤酸性高錳酸鉀溶液,判斷在一定條件下,能與巴豆酸反應(yīng)的物質(zhì)是(

A.只有②④⑤ B.只有①③④ C.只有①②③④ D.全部

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A. Na2SO4 B. NaOH C. H2SO4 D. CO2

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【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是( )

A. NA個氧氣分子與NA個氖氣分子的質(zhì)量比是4∶5

B. 17gOH-19gH3O+所含質(zhì)子數(shù)相等

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2LCO2與常溫常壓下8.5gNH3所含分子數(shù)相等

D. 12g C16g O所含的原子數(shù)不相等

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【題目】下列有關(guān)NA(阿伏加德羅常數(shù))說法錯誤的是(  )

A.0.012 Kg 12C含有的12CNA

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【題目】七鋁十二鈣 (12CaO·7Al2O3是一種新型的超導(dǎo)材料和發(fā)光材料,它是用AlC13溶液溶解一定量的CaCO3形成溶液,再用氨水沉淀,然后鍛燒沉淀制備。工業(yè)上制備AlC13溶液用圖示流程(已知A1C13易升華

(1輕燒后的氣體用水處理前導(dǎo)氣管為何要保溫?

(2用水處理添加的試劑X是 ,其目的是

(3AlC13溶液溶解CaCO3時,要控制碳酸鈣和AlC13的量,要求n(CaCO3: n(A1C13 12:14,其原因是 。用氨水沉淀、過濾后的濾液主要成分是 。

(4以工業(yè)碳酸鈣(含有少量A12O3、Fe3O4雜質(zhì)生產(chǎn)二水合氯化鈣(CaC12·2H2O的方法為:將工業(yè)碳酸鈣溶于鹽酸,加入雙氧水, 。(實驗中需用到的試劑和儀器有:鹽酸,雙氧水,氫氧化鈣,冰水,pH計。

已知:幾種離子生成氫氧化物沉淀pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0mol/L計算

開始沉淀的pH

完全沉淀的pH

Fe3+

1.1

3.2

Al3+

3.5

4.7

補(bǔ)全實驗步驟: 冰水洗滌,干燥,得到CaC12·2H2O。

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【題目】某化學(xué)興趣小組為探究氯氣的性質(zhì)并用Cl2制備HClO,設(shè)計如下實驗方案,請回答下列問題:

實驗一:性質(zhì)探究

設(shè)計圖3實驗裝置來制備并驗證氯氣的性質(zhì),部分夾持設(shè)計未畫出。

圖3

(1)請寫出裝置A中制備氯氣的反應(yīng)化學(xué)方程式______________________;

(2)裝置B的作用是______________________;

(3)雙通管C中事先裝有兩個沾有相關(guān)試劑的棉球,實驗現(xiàn)象為_____________;

實驗二:制備HClO

4)設(shè)計圖4所示裝置E代替圖3中的裝置C,用于制備較高濃度的HClO溶液。在圓底燒瓶底部,有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀碳酸鈣。

圖4

①該方案反應(yīng)后所得的溶液中HClO濃度比氯水中大的原因是_______________

②反應(yīng)結(jié)束后將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面,所得的溶液與稀鹽酸混合,立即產(chǎn)生大量CO2氣體,則反應(yīng)所得溶液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外,還含有__________

該小組同學(xué)測得反應(yīng)中碳酸鈣質(zhì)量減少a g,反應(yīng)后從所得的100mL溶液取用10mL與稀鹽酸混合,連接F裝置測得產(chǎn)生的氣體體積為b L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況,則原溶液中CaCl2的濃度為 mol·L-1(用含a、b的代數(shù)式表示,可不必化簡)。

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【題目】常溫下,將0.1mol/L的氫氧化鈉與0.06mol/L硫酸溶液等體積混合,該混合溶液的PH等于( )

A. 1.7 B. 2.0 C. 12.0 D. 12.4

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【題目】100mL濃度為2mol.L-1的鹽酸跟過量的鋅片反應(yīng),為加快反應(yīng)速率,又不影響生成氫氣的總量,可采用的方法是

A. 加入適量6 mol.L-1的鹽酸

B. 加入少量醋酸鈉固體

C. 加熱

D. 加入少量金屬鈉

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