Question

工業(yè)制取硫酸是一個連續(xù)的生產(chǎn)過程。今測得進入接觸室時混合氣體(396 K、40000 kPa，主要成分為SO₂、O₂、N₂)的流量為1.0 m³/s，從接觸室導(dǎo)出氣體（792 K、40000 kPa）的流量為1.8 m³ /s。據(jù)此，以下說法中正確的是

1. A.
   SO₂的催化氧化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)
2. B.
   SO₂的轉(zhuǎn)化率一定為20%
3. C.
   導(dǎo)出氣體中SO₃所占的體積分數(shù)為2 / 9
4. D.
   單位時間內(nèi)進入接觸室的氣體與從接觸室導(dǎo)出的氣體的物質(zhì)的量之比為9∶10

Answer 1

C
由阿伏加德羅定律和氣體定律知，反應(yīng)后溫度為反應(yīng)前的兩倍，假設(shè)反應(yīng)前為1mol的混合氣體，反應(yīng)后應(yīng)該為0.9 mol；
2SO₂    ＋  O₂     2SO₃        △n
系數(shù)比：0.2 mol      0.1 mol       0.2 mol       0.1 mol
故反應(yīng)中共生成0.2 molSO₃，導(dǎo)出氣體中SO₃所占的體積分數(shù)為2 / 9；由于反應(yīng)前SO₂的量不能確定，故其轉(zhuǎn)化率也無法確定；