Question

工業(yè)制硫酸的核心反應是：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H＜0，回答下列問題：
（1）隨著溫度的升高，此反應的平衡常數(shù)

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（2）將一定量的SO₂（g）和O₂（g）放入1L密閉容器中，在一定條件下反應，達到平衡時，測得SO₂為0.11mol，O₂為0.05mol，SO₃為0.12mol．計算該條件下，反應的平衡常數(shù)K=

 

（保留3位有效數(shù)字）．
（3）在體積不變的條件下，下列措施中有利于提高SO₂的轉化率的是

 

（填字母）．
A．通入氧氣B．移出氧氣 C．增大壓強D．減小壓強 E．加入催化劑
（4）工業(yè)制硫酸的尾氣中含有少量SO₂，可先用氨水吸收，再用硫酸處理．
①反應的化學方程式為

 

，

 

，
②這樣處理的優(yōu)點是a

 

b

 

．

Answer 1

考點：化學平衡的計算,化學平衡的影響因素

專題：化學平衡專題

分析：（1）依據(jù)平衡移動，分析化學平衡常數(shù)的變化，2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），△H＜0，反應是放熱反應，依據(jù)反應的化學方程式，反應是放熱反應，升高溫度平衡逆向進行，平衡常數(shù)減小，；
（2）依據(jù)平衡常數(shù)表達式，計算化學平衡常數(shù)；
（3）依據(jù)平衡移動原理，分析SO₂的轉化率；
（4）①SO₂通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸處理，發(fā)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，硫酸銨可作化肥；．

解答： 解：（1）2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），△H＜0，反應是放熱反應，依據(jù)反應的化學方程式，反應是放熱反應，升高溫度平衡逆向進行，平衡常數(shù)減小，
故答案為：減��；
（2）該條件下，反應的平衡常數(shù)K=

c2(SO3)

c2(SO2)?c(O2)

=

0.122

0.112×0.05

=23.8；
故答案為：23.8；
（3）根據(jù)反應：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H＜0，
A．通入氧氣，平衡右移，SO₂的轉化率增大；
B．移出氧氣，平衡左移，SO₂的轉化率減�。�
C．增大壓強，平衡右移，SO₂的轉化率增大；
D．減小壓強，平衡左移，SO₂的轉化率減��；
E．加入催化劑，平衡不移動，SO₂的轉化率不變；
故答案為：AC；
（4）①SO₂通常用足量氨水吸收，然后再用稀硫酸處理，發(fā)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]，
故答案為：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優(yōu)點為生成的（NH₄）₂SO₄作化肥，二氧化硫可循環(huán)利用，生成的SO₂可用作制硫酸的原料，硫酸銨可作化肥；故答案為：生成的SO₂可用作制硫酸的原料，硫酸銨可作化肥．

點評：本題考查了化學平衡移動原理的分析判斷，平衡常數(shù)的概念應用，硫酸工業(yè)尾氣的處理，移動原理的分析應用時解題關鍵，題目難度中等．