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硫酸生產主要有硫磺法和硫鐵礦法等,這兩種制法均經過催化氧化步驟.
(1)釩觸媒(V
2O
5)能加快SO
2的氧化速率,此過程中SO
2先與V
2O
5反應生成V
2O
4.該過程的化學方程式可表示為
SO2+V2O5?V2O4+SO3
SO2+V2O5?V2O4+SO3
.
(2)為測定過程中混合氣的SO
2體積分數(shù),選用0.0500mol/LI
2的標準溶液、淀粉溶液進行測定.已知:V(耗用I
2標準溶液)=10.00mL,V(采集煙氣)=100.0mL(已折算為標準狀況),則煙氣中SO
2的體積分數(shù)為
0.112
0.112
.
(3)一定溫度時,SO
2的平衡轉化率(α)與體系總壓強(p)的關系如圖所示.試分析工業(yè)生產中采用常壓的原因是
在常壓時,SO2的轉化率已很高,若加壓,則對設備、能源等有較高的要求,經濟上不劃算
在常壓時,SO2的轉化率已很高,若加壓,則對設備、能源等有較高的要求,經濟上不劃算
.
(4)在溫度相同、體積均為1L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應物,保持恒溫、恒容,測得反應達到平衡時的有關數(shù)據(jù)如下.
已知:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g);△H=-98.3kJ?mol
-1.
容器 |
甲 |
乙 |
丙 |
反應物投入量 |
2molSO2、1molO2 |
2molSO3 |
mmolSO2、nmolO2、pmolSO3 |
c(SO3)/mol?L-1 |
1.4 |
1.4 |
1.4 |
能量變化 |
放出akJ |
吸收bkJ |
吸收ckJ |
SO2或SO3的轉化率 |
α1 |
α2 |
12.5% |
則α
1+α
2=
1
1
,p=
1.6
1.6
mol,b+c=
39.32
39.32
kJ.