工業(yè)制硫酸的過程中利用反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,將SO2轉(zhuǎn)化為SO3,尾氣SO2可用NaOH溶液進行吸收。請回答下列問題:
(1)一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2molSO2和1molO2發(fā)生反應(yīng),則下列說法正確的是???????????? 。
A.若反應(yīng)速率v(SO2)=v(SO3),則可以說明該可逆反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)
B.保持溫度和容器體積不變,充入2 mol N2,化學(xué)反應(yīng)速率加快
C.平衡后僅增大反應(yīng)物濃度,則平衡一定右移,各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定都增大
D.平衡后移動活塞壓縮氣體,平衡時SO2、O2的百分含量減小,SO3的百分含量增大
E.保持溫度和容器體積不變,平衡后再充入2molSO3,再次平衡時各組分濃度均比原平衡時的濃度大
F.平衡后升高溫度,平衡常數(shù)K增大
(2)將一定量的SO2(g)和O2(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在不同溫度下進行反應(yīng)得到如下表中的兩組數(shù)據(jù):
實驗編號 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
①實驗1從開始到反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,v(SO2)表示的反應(yīng)速率為????? ,表中y=???? 。
②T1?? ??? T2 ,(選填“>”、“<”或“=”),實驗2中達平衡時 O2的轉(zhuǎn)化率為??????? 。
(3)尾氣SO2用NaOH溶液吸收后會生成Na2SO3,F(xiàn)有常溫下0.1mol/LNa2SO3溶液,實驗測定其pH約為8,完成下列問題:
①該溶液中c(Na+)與 c(OH-) 之比為?????????? 。
②該溶液中c(OH-) = c(H+)+ ??????? + ??????? (用溶液中所含微粒的濃度表示)。
③當(dāng)向該溶液中加入少量NaOH固體時,c(SO32-)???? ,c(Na+)???? 。(選填“增大”、“減小”或“不變”)
(4)如果用含等物質(zhì)的量溶質(zhì)的下列各溶液分別來吸收SO2,則理論吸收量由多到少的順序是 ??????????? 。
A.Na2CO3?? ???? B.Ba(NO3)2 ??? C.Na2S??? D.酸性KMnO4
(1)DE(2分)?
(2)①0.2 mol· L-1· min-1; 0.2 mol? (各1分)②>;90﹪(各1分)?
(3)①2×105 ;(2分) ②c(HSO3-)+2c(H2SO3)(2分) ③增大, 增大(各1分)?
(4)B>C = D>A(2分)
【解析】
試題分析:(1)反應(yīng)速率v(SO2)=v(SO3),因為沒有指明反應(yīng)方向,所以不能作為達到平衡的標(biāo)志;充入氮氣時雖然壓強增大,但各成分的濃度沒有變化,所以反應(yīng)速率不變;平衡后僅增大反應(yīng)物濃度,則平衡右移,但反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不一定都增大;反應(yīng)放熱,當(dāng)升高溫度時,平衡向逆反應(yīng)方向移動,K減小。
?? (2)由圖表知v(O2)=0.1 mol· L-1· min-1;所以v(SO2)=0.2 mol· L-1· min-1;y=0.2mol;由兩溫度時的K可知T1> T2 ,且實驗2中氧氣的轉(zhuǎn)化率為90%;
?? (3)c(Na+)與 c(OH-) 之比為0.2:10-6=2×105 ;由質(zhì)子守恒可知c(OH-) = c(H+)+ c(HSO3-)+2c(H2SO3);向溶液中加入少量NaOH固體時,OH-抑制c(SO32-)水解,使其濃度增大;c(Na+)也增大;
(4)由反應(yīng)方程式可知3SO2+Ba(NO3)2+2H2O=BaSO4+2NO+2H2SO4;Na2CO3+2SO2+H2O=2NaHSO3+CO2; 2Na2S +5 SO2 +2 H 2O = 4NaHSO4 + 3S↓. 2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O = 2KHSO4 + 2MnSO4 + H2SO4 .
?? B>C = D>A。
考點:化學(xué)反應(yīng)的平衡狀態(tài)、反應(yīng)速率、及轉(zhuǎn)化率、電解質(zhì)溶液。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年山東省菏澤市高三3月模擬(一模)考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
工業(yè)制硫酸的過程中利用反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,將SO2轉(zhuǎn)化為SO3,尾氣SO2可用NaOH溶液進行吸收。請回答下列問題:
(1)一定條件下,向一帶活塞的密閉容器中充入2 mol SO2和1mol O2發(fā)生反應(yīng),則下列說法正確的是??????????????????? 。
A.若反應(yīng)速率v (SO2) ﹦v (SO3),則可以說明該可逆反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)
B.保持溫度和容器體積不變,充入2 mol N2,化學(xué)反應(yīng)速率加快
C.平衡后僅增大反應(yīng)物濃度,則平衡一定右移,各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定都增大
D.平衡后移動活塞壓縮氣體,平衡時SO2、O2的百分含量減小,SO3的百分含量增大
E.平衡后升高溫度,平衡常數(shù)K增大
F.保持溫度和容器體積不變,平衡后再充入2molSO3,再次平衡時各組分濃度均比原平衡時的濃度大
(2)將一定量的SO2(g)和O2(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,在不同溫度下進行反應(yīng)得到如下表中的兩組數(shù)據(jù):
實驗編號 | 溫度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達到平衡所需時間/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
①實驗1從開始到反應(yīng)達到化學(xué)平衡時,v(SO2)表示的反應(yīng)速率為??????? ,? 表中y? ﹦?????? 。
②T1????????????????? T2 ,(選填“>”、“<”或“=”), 實驗2中達平衡時 O2的轉(zhuǎn)化率為???????????????? 。
(3)尾氣SO2用NaOH溶液吸收后會生成Na2SO3,F(xiàn)有常溫下0.1 mol/L Na2SO3溶液,實驗測定其pH約為8,完成下列問題:
① 該溶液中c(Na+)與 c(OH-) 之比為???????????????????????????????????????? 。
② 該溶液中c(OH-) = c(H+)+ ???????????? + ????????????? (用溶液中所含微粒的濃度表示)。
③ 當(dāng)向該溶液中加入少量NaOH固體時,c(SO32-)???????????????? , 水的離子積Kw? ??? ??????????????? 。(選填“增大”、“減小”或“不變”)
(4)如果用含等物質(zhì)的量溶質(zhì)的下列各溶液分別來吸收SO2,則理論吸收量由多到少的順序是 ????????????????????????????????????????????? 。
A. Na2CO3???????? ?? B. Ba(NO3)2 ??????????? C.Na2S???????? D.酸性KMnO4
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
硫酸工廠的煙氣中含有SO2,有多種方法可實現(xiàn)煙氣脫硫。
(1)工業(yè)制硫酸的過程中,SO2被氧氣氧化的化學(xué)方程式為 。
(2)“濕式吸收法”利用吸收劑與SO2發(fā)生反應(yīng)從而脫硫。
已知:25℃時,H2SO3 HSO3 -+H+ K=1.5×10-2
H2CO3 HCO3 -+H+ K=4.4×10-7
下列試劑中適合用作該法吸收劑的是 (填字母序號)。
a.石灰乳 b. Na2SO3溶液 c. Na2CO3溶液
②“鈉堿法”用NaOH溶液作吸收劑,向100 mL 0.2 mol·L-1 的NaOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.448 L SO2氣體,反應(yīng)后測得溶液pH<7,則溶液中下列各離子濃度關(guān)系正確的是 (填字母序號)。
a.c(HSO3-)> c(SO32-)> c(H2SO3)
b.c(Na+)>c(HSO3-)> c(H+)> c(SO32-)
c.c(Na+)+c(H+)= c(HSO3-)+c(SO32-)+c(OH-)
(3)某硫酸廠擬用煙氣處理含Cr2O72-的酸性廢水,在脫硫的同時制備Cr2O3產(chǎn)品。具體流程如下:
①吸收塔中反應(yīng)后的鉻元素以Cr3+形式存在,則其中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
②中和池中的反應(yīng)除生成Cr(OH)3沉淀外,還會產(chǎn)生某種氣體,該氣體的化學(xué)式為 。
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