利用催化氧化反應(yīng)將轉(zhuǎn)化為是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟。

  已知:   。

  (1)在溫度時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù),若在此溫度下,向的恒容密閉容器中,充入,則反應(yīng)開始時(shí)正反應(yīng)速率   逆反應(yīng)速率(填“<”、“>”或“=”)。

  (2)在溫度時(shí),開始在的密閉容器中加入,一定條件下當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)共放出熱量。此時(shí)二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為  

(3)在(2)中的反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變下列條件,能使平衡濃度比原來減小的是

     (填字母)。

A.保持溫度和容器體積不變,充入

  B.保持溫度和容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,充入

  C.降低溫度

D.在其他條件不變時(shí),減小容器的容積

(4)有人設(shè)想以右圖所示裝置用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸,寫出通入

的電極的電極反應(yīng)式:                 。

(5)由硫酸可制得硫酸鹽。在一定溫度下,向溶液中滴加溶液和溶液,當(dāng)兩種沉淀共存時(shí),        。[已知該溫度時(shí),

]

    (1)>(2分)                   (2)50%(2分)          (3)A、C(2分)

    (4)  (3分)          (5)40(3分)

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?長寧區(qū)模擬)利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟.已知:SO2(g)+
1
2
O2(g)?SO3(g)+98kJ
(1)某溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
10
3
,若在此溫度下,向100L的恒容密閉容器中,充入3.0mol SO2(g)、16.0mol O2(g)和3.0mol SO3(g),則反應(yīng)開始時(shí)v(正)
v(逆)(填“<”、“>”或“=”).
(2)一定溫度下,向一帶活塞的體積為20L的密閉容器中充入0.4mol SO2和0.2mol O2,達(dá)到平衡后體積變?yōu)?6L,則平衡后SO2轉(zhuǎn)化的百分率為
60%
60%

(3)在(2)中的反應(yīng)達(dá)到平衡后,改變下列條件,能使SO2(g)平衡濃度比原來減小的是
A、C
A、C
(填字母).
A.保持溫度和容器體積不變,充入0.2mol O2
B.保持溫度和容器內(nèi)壓強(qiáng)不變,充入0.4mol SO3
C.降低溫度
D.移動(dòng)活塞壓縮氣體
(4)若以圖所示裝置,用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸,為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn),硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變,則通入SO2和水的質(zhì)量比為
16:29
16:29

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?寶雞三模)[化學(xué)一選修2化學(xué)與技術(shù)]分析下面兩個(gè)案例并回答有關(guān)問題.
(1)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí),利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個(gè)關(guān)鍵步驟.壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO2 7%,O2 11%,N282%):
壓強(qiáng)/MPa
SO2轉(zhuǎn)化率
溫度/℃

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利用表中數(shù)據(jù),如何推斷出SO2的催化氧化反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)?
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)
壓強(qiáng)一定時(shí),溫度升高時(shí),SO2的轉(zhuǎn)化率降低,說明升高溫度有利于平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),故正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

②選擇適應(yīng)的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?
(填“是”或“否”)是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?
(填“是”或“否”).
③已知:2SO2(g)+O2(g)
催化劑
.
2SO3(g),△H=-196.6k J/mol,計(jì)算每生產(chǎn)1萬噸98%硫酸所需要SO3質(zhì)量為
8×103
8×103
t,由SO2生產(chǎn)這些SO3時(shí)放出的熱量為
9.85×109
9.85×109
kJ.
(2)某地區(qū)已探明蘊(yùn)藏有豐富的赤鐵礦(主要成分為Fe2O3,還含有SiO2等雜質(zhì))、煤礦、石灰石和黏土,擬在該地區(qū)建設(shè)大型煉鐵廠.

①隨著鐵礦的開發(fā)和煉鐵廠的建立,需要在該地區(qū)相應(yīng)建立焦化廠、發(fā)電廠、水泥廠等,形成規(guī)模的工業(yè)體系.據(jù)此確定上圖中相應(yīng)工廠的名稱B
焦化廠
焦化廠
、D
水泥廠
水泥廠

②以赤鐵礦為原料,寫出高爐煉鐵中得到生鐵以及產(chǎn)生爐渣的化學(xué)方程式
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 、CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 、CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2

③從“三廢”利用、環(huán)境保護(hù)等角度考慮,該地區(qū)和企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)采取的一些措施有(舉出1種措施即可)
用煉鐵廠的爐渣(或CaSiO3)作為水泥廠的原料;或用發(fā)電廠的煤矸石和粉煤灰作為水泥廠的原料;或?qū)⑹沂褵缮,用于吸收發(fā)電廠和焦化廠燃煤時(shí)產(chǎn)生的SO2,減少對(duì)空氣的污染;或建立污水處理系統(tǒng)
用煉鐵廠的爐渣(或CaSiO3)作為水泥廠的原料;或用發(fā)電廠的煤矸石和粉煤灰作為水泥廠的原料;或?qū)⑹沂褵缮,用于吸收發(fā)電廠和焦化廠燃煤時(shí)產(chǎn)生的SO2,減少對(duì)空氣的污染;或建立污水處理系統(tǒng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?廈門一模)A、B、C、D、E均為短周期元素,且原子序數(shù)依次增大;A的主族序數(shù)、周期數(shù)、原子序數(shù)均相同;B為非金屬元素,其單質(zhì)有多種同素異形體,其中一種可作電極材料;C是植物生長所需的主要元素之一;D和A可形成化合物A2D和A2D2,且A2D是最常見的溶劑;E原子次外層電子數(shù)等于其它層電子數(shù)之和,則:

(1)E的離子結(jié)構(gòu)示意圖為
,B、C、D、E與A形成的化合物中穩(wěn)定性最強(qiáng)的是
H2O
H2O
(填化學(xué)式);
(2)在加熱和Cu作催化劑時(shí),化合物B2A6D與D2反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2C2H5OH+O2
催化劑
.
2CH3CHO+2H2O
2C2H5OH+O2
催化劑
.
2CH3CHO+2H2O
;
(3)A~E五種元素中,含同一元素的各類物質(zhì)能實(shí)現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的有
N、S
N、S
(填元素符號(hào));
(4)已知1.0mol?L-1NaAED3溶液的pH為3.5,則此溶液離子濃度從大到小的順序?yàn)?!--BA-->
Na+、HSO3-、H +、SO3 2-、OH-
Na+、HSO3-、H +、SO3 2-、OH-
(用離子符號(hào)表示);
(5)工業(yè)上利用催化氧化反應(yīng)將ED2轉(zhuǎn)化為ED3.若某溫度下,此反應(yīng)的起始濃度c(ED2)?1.0mol?L-1,c(D2)=1.5mol?L-1,達(dá)到平衡后,ED2的轉(zhuǎn)化率為50%,則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為
0.8
0.8
;
(6)在常溫,常壓和光照條件下,C2在催化劑(TiO2)表面與A2D反應(yīng),生成1molCA3(氣體)和D2時(shí)的能量變化值為382.5kJ,此反應(yīng)CA3生成量與溫度的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表.則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
2N2 (g)+6H2O(l)=4NH3 (g)+3O2 (g)△H═+1530KJ?mol-1
2N2 (g)+6H2O(l)=4NH3 (g)+3O2 (g)△H═+1530KJ?mol-1

T/K 303 313 323
CA2生成量/(10-1mol) 4.3 5.9 6.0

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?丹東模擬)[化學(xué)-選修2化學(xué)與技術(shù)]硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位.請(qǐng)回答硫酸工業(yè)中的如下問題:
(1)早期生產(chǎn)硫酸以黃鐵礦為原料,目前很多國家都已經(jīng)限制以黃鐵礦為原料而以硫磺為原料,以硫磺為原料的優(yōu)點(diǎn)是
生產(chǎn)流程短,設(shè)備簡單,三廢治理量小,勞動(dòng)生產(chǎn)率高,易于設(shè)備大型化等
生產(chǎn)流程短,設(shè)備簡單,三廢治理量小,勞動(dòng)生產(chǎn)率高,易于設(shè)備大型化等

(2)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時(shí),利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3由一個(gè)關(guān)鍵步驟.壓強(qiáng)及溫度對(duì)SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分?jǐn)?shù)為:SO27%;O211%;N282)利用表中數(shù)據(jù)分析,在實(shí)際生產(chǎn)中選擇的適宜生產(chǎn)條件是:
溫度
400℃~500℃
400℃~500℃
℃,壓強(qiáng)
0.1
0.1
MPa.
壓強(qiáng)/Mpa
轉(zhuǎn)化率/%
溫度/℃
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
(3)選擇適宜的催化劑,是否可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率?
(填“是”或“否”),是否可以增大該反應(yīng)所放出的熱量?
(填“是”或“否”).
(4)為提高SO3吸收率,實(shí)際生產(chǎn)中通常用
98%的濃硫酸
98%的濃硫酸
吸收SO3
(5)在催化反應(yīng)室中設(shè)有熱交換裝置,以下敘述與熱交換裝置的作用有關(guān)的是
B
B
(填寫序號(hào))
A.保護(hù)環(huán)境,防止空氣污染    
B.充分利用熱量,降低生產(chǎn)成本
C.升高溫度,提高SO2的轉(zhuǎn)化率  
D.防止催化劑中毒
(6)在硫酸工業(yè)尾氣中,SO2是主要大氣污染物,必須進(jìn)行凈化處理,處理方法可用
石灰水
石灰水
(填名稱)吸收,然后再用硫酸處理,重新生成SO2和一種生產(chǎn)水泥的輔料,寫出這兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式
SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O、CaSO3+H2SO4═CaSO4+SO2↑+H2O
SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O、CaSO3+H2SO4═CaSO4+SO2↑+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)硫酸被稱為“工業(yè)之母”,足見其在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位.利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟.一定溫度下,向一個(gè)帶活塞的體積為2L的密閉容器中充入2.0mol SO2(g)和1.0mol O2(g),發(fā)生反應(yīng):SO2(g)+
12
O2(g)?SO3(g)△H=-98kJ?mol-1,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)體積為1.6L.
(1)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)SO2(g)的平衡轉(zhuǎn)化率為
 
,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=
 

(2)已知Mn2+溶液顯無色.若將足量SO2通入酸化的KMnO4溶液中,充分振蕩后溶液顏色褪去,由此說明SO2具有
 
(選填“漂白性”、“還原性”或“氧化性”),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 

(3)天然海水中主要含有Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3-等離子,其pH約為8,原因是
 
(用離子方程式表示).
(4)若以如圖所示裝置,用電化學(xué)原理生產(chǎn)硫酸,該裝置中通入SO2的一極的電極反應(yīng)式為
 
.反應(yīng)過程中溶液里通過隔膜的SO42-的移動(dòng)方向是
 
(填“由左到右”或“由右到左”).
若有96g SO2(g)被完全氧化,利用所產(chǎn)生的電能電解足量的CuSO4溶液(假設(shè)能量總利用率為80%),則理論上將產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下O2的體積是
 
L.

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