【題目】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:SO27% O211% N282%)

0.1個(gè)大氣壓

0.5個(gè)大氣壓

1個(gè)大氣壓

10個(gè)大氣壓

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

1SO2的氧化反應(yīng)是___反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

2)根據(jù)圖中所給信息,你認(rèn)為工業(yè)上將SO2轉(zhuǎn)化為SO3的適宜條件是___。

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”)

4)若保持溫度和容積不變,平衡后通入氧氣,再達(dá)平衡時(shí)則SO2濃度___。(填“增大”或“減小”)

5)若保持溫度和壓強(qiáng)不變,平衡后通入He氣,SO3的含量___。(填“增大”或“減小”)

【答案】放熱 1個(gè)大氣壓、400-500(400℃) 減小 減小

【解析】

本題結(jié)合了硫酸的工業(yè)制取和化學(xué)平衡的相關(guān)知識(shí),須注意工業(yè)流程除了要考慮轉(zhuǎn)化率以外,成本和反應(yīng)速率也是重要的考量因素,據(jù)此來(lái)逐項(xiàng)分析即可。

1)絕大多數(shù)的化合反應(yīng)都是放熱的,絕大多數(shù)的分解反應(yīng)都是吸熱的,因此二氧化硫的氧化反應(yīng)是放熱的;

2)先來(lái)看溫度,400℃500℃的轉(zhuǎn)化率都比較高,適當(dāng)提高溫度雖然會(huì)犧牲一些轉(zhuǎn)化率,但是可以顯著提高反應(yīng)速率;再來(lái)看壓強(qiáng),壓強(qiáng)越大固然轉(zhuǎn)化率越高,但是10個(gè)大氣壓對(duì)設(shè)備的要求較高,生產(chǎn)成本也會(huì)提升,產(chǎn)生的額外收益卻不顯著,因此選1個(gè)大氣壓即可;

3)催化劑不改變平衡常數(shù),因此不提高轉(zhuǎn)化率;

4)通入氧氣相當(dāng)于提高反應(yīng)物的濃度,平衡會(huì)正向移動(dòng),因此二氧化硫的濃度減;

5)保持壓強(qiáng)不變充入氦氣,容器的體積增大,各氣體的濃度降低,平衡要向氣體分子數(shù)增大的方向移動(dòng),即逆向移動(dòng),因此三氧化硫的含量減小。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】25 ℃時(shí),用0.1 mol·L1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L1 HX溶液,溶液的pH隨加入的NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是( 。

A.HX為弱酸

B.V120

C.M點(diǎn)溶液中離子濃度由大到小的順序:cX)>cNa)>cH)>cOH

D.0.1 mol·L1 NaOH溶液和0.1 mol·L1 HX溶液等體積混合后,溶液中cNa)=cX)+cOH

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定條件下,在密閉容器發(fā)生可逆反應(yīng):4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g) +6H2O (g),下列說(shuō)法能充分說(shuō)明該反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是( )

A. 正逆反應(yīng)速率相等且等于零

B. NH3O2、NOH2O濃度均相等

C. NH3、O2NOH2O在容器中共存

D. NH3、O2NOH2O濃度不再發(fā)生變化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】常溫下,用0.1molL-1的氨水滴定10.00 mL0.1molL-1的酸HA溶液,所加氨水的體積(V)與溶液中lg 的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是

A.溶液中水的電離程度XYZ

B.X點(diǎn):cA-)>cH+)>cNH4+)>cOH-

C.Y點(diǎn):V(氨水)<10.00mL

D.Z點(diǎn):2cH++cNH4+=2cOH-+cNH3H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知:2H2O(l)=2H2(g)O2(g) ΔH=+571.0kJ/mol。以太陽(yáng)能為熱源分解Fe3O4,經(jīng)熱化學(xué)鐵氧化合物循環(huán)分解水制H2的過(guò)程如下:

過(guò)程Ⅰ:2Fe3O4(s)=6FeO(s)O2(g) ΔH=+313.2kJ/mol

過(guò)程Ⅱ:……

下列說(shuō)法不正確的是(

A.過(guò)程Ⅰ中每消耗232gFe3O4轉(zhuǎn)移2mol電子

B.過(guò)程Ⅱ熱化學(xué)方程式為:3FeO(s)H2O(l)=H2(g)Fe3O4(s) ΔH=-128.9kJ/mol

C.過(guò)程Ⅰ、Ⅱ中能量轉(zhuǎn)化的形式依次是:太陽(yáng)能→化學(xué)能→熱能

D.鐵氧化合物循環(huán)制H2具有成本低、產(chǎn)物易分離等優(yōu)點(diǎn)

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【題目】用中和滴定法測(cè)定某燒堿樣品的純度,試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題:

1)準(zhǔn)確稱量8.2g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品,配成500mL待測(cè)溶液。稱量時(shí),樣品可放在___(填字母)稱量。

A.小燒杯中 B.潔凈紙片上 C.托盤(pán)上

2)滴定時(shí),用0.2000mol·L-1的鹽酸來(lái)滴定待測(cè)溶液,不可選用__(填字母)作指示劑。

A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞

3)滴定過(guò)程中,眼睛應(yīng)注視___。

4)根據(jù)下表數(shù)據(jù),計(jì)算被測(cè)燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度是__mol·L-1,燒堿樣品的純度是___(保留兩位數(shù)字)

滴定次數(shù)

待測(cè)溶液體積(mL)

標(biāo)準(zhǔn)酸體積

滴定前的刻度(mL)

滴定后的刻度(mL)

第一次

10.00

0.40

20.50

第二次

10.00

4.10

24.00

5)下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)對(duì)滴定結(jié)果產(chǎn)生什么后果?(填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”)

①觀察酸式滴定管液面時(shí),開(kāi)始俯視,滴定終點(diǎn)平視,則滴定結(jié)果___。

②若將錐形瓶用待測(cè)液潤(rùn)洗,然后再加入10.00mL待測(cè)液,則滴定結(jié)果___。

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【題目】原子序數(shù)依次增加的XY、Z、W四種元素原子序數(shù)均小于36,Y基態(tài)原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的3倍,X、W基態(tài)原子是同周期元素中未成對(duì)電子數(shù)最多的原子,XZ的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)之和等于W原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù),Z基態(tài)原子只有1個(gè)未成對(duì)的電子;卮鹣铝袉(wèn)題:

(1)已知化合物XZ3H2YY的氫化物)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為XZ3H2Y→XH3HZY,則元素的電負(fù)性:Y______Z(填大于小于),化合物HZY分子的空間構(gòu)型為______。

(2)X的一種氫化物的相對(duì)分子質(zhì)量為321mol該氫化物中的σ鍵數(shù)是______。

(3)①元素Y的一種單質(zhì)分子與元素XY形成的一種離子互為等電子體,這兩種微粒的化學(xué)式是_______________。

②基態(tài)W原子的電子排布式是_______________

(4)元素YW的一種化合物的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,該晶體的化學(xué)式為______;金屬原子______(選填、、)形成的晶體的堆積方式,與上述晶胞中Y離子的堆積方式相同。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖表示溶液中c(H)c(OH)的關(guān)系,下列判斷錯(cuò)誤的是

A. 兩條曲線間任意點(diǎn)均有c(H)×c(OH)Kw

B. M區(qū)域內(nèi)任意點(diǎn)均有c(H)c(OH)

C. 圖中T1T2

D. XZ線上任意點(diǎn)均有pH7

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】飽和一元醇35.2g和足量的金屬Na反應(yīng),生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣為4.48L,該醇可氧化成醛,則其結(jié)構(gòu)可能有幾種(

A.2B.3C.4D.5

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