Question

硫酸的消費量是衡量一個國家化工生產水平的重要標志。

（1）一定條件下，SO2與空氣反應10 min后，SO2和SO3物質的量濃度分別為1.2 mol/L和2.0 mol/L，則SO2起始物質的量濃度為______；生成SO3的化學反應速率為______。

（2）若改變外界條件，發(fā)生SO2與空氣反應生成SO3，使10 min內的用O2表示的反應速率為0.15mol/(L·min)，則改變的條件可能是_______________。

A．壓縮體積，增大壓強 B．降低溫度 C．充入大量的氮氣 D．僅增加SO2的濃度

（3）工業(yè)制硫酸，用過量的氨水對SO2尾氣處理，請寫出相關的離子方程式： ____ _

 

Answer 1

(1) 3.2 mol/L 0.2 mol/(L·min) ；(2) A D ； (3) SO2 + 2NH3·H2O = 2NH4＋+ SO32－+ H2O

【解析】

試題分析：（1）根據反應方程式2SO2(g) +O2(g) 2SO3(g) 可知：產生SO3物質的量濃度是2.0 mol/L，則消耗的SO2的物質的量濃度是2.0 mol/L，此時還含有SO2 1.2 mol/L，所以開始時SO2的物質的量濃度是（2.0 +1.2）mol/L=3.2mol/L. 生成SO3的化學反應速率為V(SO3)=Δc÷Δt=2.0 mol/L÷10 min= 0.2 mol/(L·min)。（2）V(O2): V(SO3)=1:2，所以V(O2)= 0.1mol/(L·min).現在若改變條件使V(O2)= 0.15 mol/(L·min)，A．壓縮體積，增大壓強，會使物質的濃度增大，可能達到V(O2)= 0.1mol/(L·min)。正確。B．若降低溫度，則反應速率減慢。錯誤。C．充入大量的氮氣，由于容器的容積不變，因此物質的反應速率不變。錯誤。D．僅增加SO2的濃度，增大反應物的濃度化學反應速率加快，正確。想選項為A、D。（3）SO2是酸性氧化物，能夠與堿發(fā)生反應產生鹽和水，因此在工業(yè)制硫酸，可以用過量的氨水對SO2尾氣處理，堿多得到正鹽，因此相應的離子方程式是SO2 + 2NH3·H2O = 2NH4＋+ SO32－+ H2O。

考點：考查化學反應中不同物質間的濃度關系、化學反應速率的計算和影響因素、離子方程式的書寫。