【題目】用圖1裝置可以進行測定SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率的實驗.已知SO3 的熔點是16.8℃,沸點是445.8℃.已知發(fā)生裝置中所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2SO3(s)+H2SO4(98%)═Na2SO4+H2O+SO2
(1)根據(jù)實驗需要,應(yīng)該在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接合適的裝置.請從圖2A~E裝置中選擇最適合裝置并將其序號填入下面的空格中.
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處連接的裝置分別是、
(2)從乙處均勻通入O2 , 為使SO2 有較高的轉(zhuǎn)化率,實驗中在加熱催化劑與滴加濃硫酸的順序中,應(yīng)采取的操作是
(3)尾端球形干燥管的作用是
(4)用amolNa2SO3粉末與足量濃硫酸進行此實驗,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時,繼續(xù)通入O2一段時間后,測得裝置Ⅲ增重了bg,則實驗中SO2的轉(zhuǎn)化率為%(用含a、b的代數(shù)式填寫).

【答案】
(1)B;A;E(或C)
(2)先加熱催化劑再滴入濃硫酸
(3)防止空氣中的CO2及水蒸氣干擾,造成誤差
(4)
【解析】解:(1)Ⅰ裝置必須要對二氧化硫進行干燥,可以用濃硫酸來干燥二氧化硫氣體;SO3的熔點是16,8℃,可以用冰水來獲得三氧化硫;未反應(yīng)掉的二氧化硫?qū)諝鈺a(chǎn)生污染,可以用堿石灰或者氫氧化鈉溶液來進行尾氣處理,所以答案是:B; A;E(或C);(2)為保證產(chǎn)生的二氧化硫盡可能多的轉(zhuǎn)化為三氧化硫,應(yīng)先加熱催化劑再滴入濃硫酸,所以答案是:先加熱催化劑再滴入濃硫酸;(3)空氣中的CO2及水蒸氣會干擾測定SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率,所以要加一個干燥裝置,所以答案是:防止空氣中的CO2及水蒸氣干擾,造成誤差;(4)(4)根據(jù)硫原子守恒,Na2SO3~SO2~SO3 , amolNa2SO3粉末與足量濃硫酸進行此實驗,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時,應(yīng)產(chǎn)生二氧化硫的質(zhì)量為64ag,測得裝置Ⅲ增重了bg,即為剩余二氧化硫的質(zhì)量,所以二氧化硫的轉(zhuǎn)化率α= ×100%= %,所以答案是:

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CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(l)△H=﹣a kJmol﹣1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H=﹣b kJmol﹣1
CH3OH(g)=CH3OH(l)△H=﹣c kJmol﹣1 ,
則CH3OH(l)的標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱△H=
(3)CO2經(jīng)過催化氫化合成低碳烯烴,合成乙烯反應(yīng)為2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H<0在恒容密閉容器中充入2mol CO2和n mol H2 , 在一定條件下發(fā)生反應(yīng),CO2的轉(zhuǎn)化率與溫度、投料比X=[ ]的關(guān)系如圖2所示.
①平衡常數(shù)KAKB
②T K時,某密閉容器發(fā)生上述反應(yīng),反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如表:

時間(min)
濃度(molL﹣1

0

10

20

30

40

50

H2(g)

6.00

5.40

5.10

9.00

8.40

8.40

CO2(g)

2.00

1.80

1.70

3.00

2.80

2.80

CH2=CH2(g)

0

0.10

0.15

3.20

3.30

3.30

20~30min間只改變了某一條件,根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)判斷改變的條件可能是
A.通入一定量H2 B.通入一定量CH2=CH2C.加入合適催化劑D.縮小容器體積
在圖2中畫出CH2=CH2的濃度隨反應(yīng)時間的變化
(4)在催化劑M的作用下,CO2和H2同時發(fā)生下列兩個反應(yīng)
A.2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g)+4H2O(g)△H<0
B.2CO2(g)+6H2(g)CH3OCH3(g)+3H2O(g)△H<0
圖3是乙烯在相同時間內(nèi),不同溫度下的產(chǎn)率,則高于460℃時乙烯產(chǎn)率降低的原因不可能是
A.催化劑M的活性降低
B.A反應(yīng)的平衡常數(shù)變大
C.生成甲醚的量增加
D.B反應(yīng)的活化能增大
(5)Na2CO3溶液也通常用來捕獲CO2 . 常溫下,H2CO3的第一步、第二步電離常數(shù)分別約為Ka1=4×10﹣7 , Ka2=5×10﹣11 , 則0.5molL﹣1的Na2CO3溶液的pH等于(不考慮第二步水解和H2O的電離)

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