【題目】將一定量的SO2和含0.6mol氧氣的空氣(忽略CO2),放入0.5 L 恒溫恒容的密閉容器內(nèi),550℃時,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),測得n(O2)隨時間的變化如下表:

時間/s

0

1

2

3

4

5

n(O2)/mol

0.6

0.4

0.3

a

a

a

反應(yīng)達到5s 后,將容器中的混合氣體通入過量的NaOH溶液,氣體體積減少了22.4L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況,忽略吸收O2);再將剩余氣體通入過量焦性沒食子酸的堿性溶液吸收O2,氣體的體積又減少了5.6L(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)。請回答下列問題:

(1)用SO2表示從0~1s內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為_______。

(2)反應(yīng)前容器中SO2的濃度為_______

(3)混合氣體通入過量的NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。

(4)4s~5s 時,下列說法正確的是_______(填字母)。

A.SO2的生成速率等于O2的消耗速率

B.SO2與O2的濃度比不變

C.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變

D.該反應(yīng)已停止

(5)該反應(yīng)達到平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率是_______ (用百分?jǐn)?shù)表示)。

【答案】0.8mol·L-1·s-1 2 mol·L-1SO2+2OH-=SO32-+H2O SO3+2OH-=SO42-+ H2OBC70%

【解析】

(1)0-ls內(nèi)O2的物質(zhì)的量減少0.6-0.4=0.2mol,濃度減少0.2mol/0.5L=0.4mol/L,所以用O2表示從0-ls內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為0.4mol/L/1s=0.4mol/(L·s),速率之比和系數(shù)成正比,因此v(SO2)=2v(O2)= 0.8mol·L-1·s-1正確答案:0.8mol·L-1·s-1。

(2)根據(jù)題意可知,與氫氧化鈉的反應(yīng)的是二氧化硫、三氧化硫的混合氣體,二者的物質(zhì)的量之和與開始加入的二氧化硫的物質(zhì)的量相同,所以混合氣體通過氫氧化鈉溶液體積減少(標(biāo)準(zhǔn)狀況)22.4L,說明開始通入的二氧化硫的物質(zhì)的量是1mol,反應(yīng)前容器中SO2的濃度為1/0.5=2 mol·L-1;正確答案:2 mol·L-1。

(3)二氧化硫、三氧化硫混合氣體通入過量的NaOH溶液,二氧化硫與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,三氧化硫與NaOH溶液反應(yīng)生成硫酸鈉和水,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2+2OH-=SO32-+H2O, SO3+2OH-=SO42-+ H2O;正確答案:SO2+2OH-=SO32-+H2O, SO3+2OH-=SO42-+ H2O。

(4)4s~5s 時,反應(yīng)達到平衡狀態(tài);

A.4s時,反應(yīng)已達平衡,v(SO2)=2v(O2),所以SO2的生成速率大于O2的消耗速率錯誤;

B.兩種反應(yīng)物的投入量一定反應(yīng)時按2:1進行,因此反應(yīng)進行到任何狀態(tài),SO2與O2的濃度比不變,正確

C.反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量不變,反應(yīng)后氣體的總量減小因此混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,反應(yīng)達到平衡狀態(tài),正確;

D.可逆反應(yīng)達到平衡狀態(tài)后,v()= v()≠0,反應(yīng)處于相對靜止?fàn)顟B(tài),沒有停止。錯誤;正確選項BC。

(5)氧氣的平衡物質(zhì)的量是0.25mol,則消耗氧氣0.6mol-0.25mol=0.35mol,所以消耗二氧化硫0.35mol×2=0.7mol,根據(jù)(2)的分析可知,二氧化硫的初始量是1mol,所以該反應(yīng)達到平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率是0.7mol/1mol×100%=70%;正確答案:70%。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】A2+3B22AB3的反應(yīng),以下反應(yīng)速率的表示中,速率最快的是(

A. v(AB3)=0.5mol/(L·min)B. v(B2)=0.6mol/(L·min)

C. v(A2)=0.4mol/(L·min)D. v(A2)=0.3mol/(L·min)

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單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO2單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n mol NO③NO2、NO、O2表示的反應(yīng)速率的比為2:2:1的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài).

A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部

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【題目】將 38.4g 銅與適量濃硝酸恰好反應(yīng)生成氮的氧化物,這些氧化物恰好溶解在NaOH溶液中得到NaNO3和NaNO2的混合溶液,反應(yīng)過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示:

下列有關(guān)判斷正確的是( )

A. 若濃硝酸體積為 200mL,則其物質(zhì)的量濃度為 11mol/L

B. NO、NO2、N2O4 和 NaOH 溶液反應(yīng)時, NO2、N2O4 僅作還原劑

C. 生成 0.2 mol NaNO3 和 0.8 mol NaNO2

D. 硝酸在反應(yīng)中僅體現(xiàn)氧化性

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【題目】下列分類正確的是( )

選項

單質(zhì)

膠體

A

水銀

硝酸

純堿

蛋白質(zhì)溶液

B

氯水

硫酸

燒堿

C

C60

醋酸

熟石灰

D

臭氧

碳酸

氫氧化銅

氫氧化鐵沉淀

A.AB.BC.CD.D

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【題目】下列儀器在使用之前需要檢查是否漏液的是(  )

①分液漏斗 ②長頸漏斗 ③容量瓶 ④量筒 ⑤洗氣瓶.

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A. 達到平衡時,反應(yīng)速率:v(正)=v(逆)=0

B. 使用催化劑可加快反應(yīng)速率,提高生產(chǎn)效率

C. 為了提高H2的轉(zhuǎn)化率,應(yīng)適當(dāng)增大H2的濃度

D. 若在密閉容器加入1molN2和過量的H2,最后能生成2molNH3

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