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黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe2O3
(1)将0.050mol SO2(g)和0.030mol O2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol?L-1.计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率
1.6×103
1.6×103
80%
80%
(写出计算过程).
(2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有
B
B
(填字母序号,多选倒扣分).
A.升高温度  B.降低温度  C.增大压强  D.加入催化剂  E.移出氧气
(3)某温度下,上述反应中SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示.判断:平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)
=
=
K(B)(填“>”、“<”或“=”).
分析:(1)利用三段式,计算出平衡时各物质的浓度,可计算平衡常数和转化率;
(2)从外界条件对平衡移动的影响分析;
(3)平衡常数只与温度有关.
解答:解:(1)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始(mol/L):0.050      0.030         0   
转化(mol/L):0.040       0.020        0.040
平衡(mol/L):0.010       0.010        0.040
K=
c2(SO3) 
c2(SO2)?c(O2)
=
0.0402
0.0102×0.010
=1.6×103
α(SO2)=
0.040
0.050×100%
=80%,
故答案为:1.6×103;80%;
(2)反应放热,为提高SO2平衡转化率,应使平衡向正反应方向移动,可降低温度,体积不变,不能从压强的角度考虑,催化剂不影响平衡移动,移出氧气,平衡向逆反应方向移动,不利于提高SO2平衡转化率,
故答案为:B;
(3)平衡常数只与温度有关,与压强无关,在温度不变的条件下,无论压强怎样变化,平衡常数都不变,故答案为:=.
点评:本题考查了化学平衡常数、平衡转化率、影响化学平衡的外界条件综合应用及知识迁移能力等考点,题目难度中等,注意平衡常数在计算中的应用.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2007年普通高等学校招生全国统一考试、化学(广东卷) 题型:038

黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4

(1)

将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040mol/L.计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率(写出计算过程).

(2)

已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有________(填字母)

A、升高温度
B、降低温度
C、增大压强
D、减小压强
E、加入催化剂
F、移出氧气

(3)

SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料,反应的化学方程式为________

(4)

将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4.酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其原因是________

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科目:高中化学 来源: 题型:

黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4

(1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中,反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO3)=0.040 mol·L-1。计算该条件下SO2的平衡转化率(写出计算过程)。

(2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有___________(填字母)。

A.升高温度  B.降低温度  C.增大压强  D.减小压强  E.加入催化剂  F.移出氧气

(3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更重要的化工原料,反应的化学方程式为___________________________。

(4)将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其原因是_______________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年四川省眉山市高三第一次诊断性考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣,主要化学成分为SiO2约45%,Fe2O3约40%,Al2O3约10%,MgO约5%。目前我国已经在技术上取得突破——从硫酸渣中分离出各种成分并加以利用。其流程和相关数据如下:

查资料得知:

物质名称

溶度积(Ksp)

pH值

开始沉淀

完全沉淀

Mg(OH)2

5.6×1012

9.3

10.8

Fe(OH)3

2.8×1016

2.7

3.7

Al(OH)3

1.3×1033

3.7

4.7

 

请回答下列问题:

(1)写出固体A的化学式为          

(2)若要测定溶液的pH是否达到3.7,下列实验用品中可选用的是      

A.石蕊试液     B.广泛pH试纸    C.精密pH试纸    D.pH计

(3)完成下列离子反应方程式

①溶液D生成固体E      ;       ②溶液F生成固体G      

(4)要将固体C、固体E和固体G都转化为相应的稳定氧化物,需进行的实验操作为     

(5)若不考虑溶液体积的变化,请计算溶液H中c(Mg2)=      

 

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科目:高中化学 来源:同步题 题型:填空题

黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料,其煅烧产物为SO2和Fe3O4
(1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应在一定条件下达到平衡,测得
c(SO3)= 0. 040 mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K 和SO2的平衡转化率(写出计算过程)。
 (2)已知上述反应是放热反应,当该反应处于平衡状态时,在体积不变的条件下,下列措施中有利于提高 SO2平衡转化率的有____(填字母)。
A.升高温度 B.降低温度 C.增大压强 D.减小压强 E.加入催化剂 F.移出氧气
(3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料,反应的化学方程式为___________________。
(4)将黄铁矿的燃料产物Fe3O4溶于H2SO4后,加入铁粉,可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其原因是__________________________。

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科目:高中化学 来源: 题型:

化学工业在国民经济中占有极其重要的地位,江苏省是国内最早的硫酸生产基地之一。主要方程式和主要设备: (黄铁矿的主要成分为FeS2) 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2 (沸腾炉)  2SO2+O22SO(接触室)    SO3+H2O=H2SO4(吸收塔)

(1)硫酸生产中,根据化学平衡原理来确定的条件或措施有          (填写序号)。

        A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎      B.接触室的反应使用V2O5作催化剂

C.接触室中不使用很高的温度      D.净化后炉气中要有过量的空气

E.接触室中的氧化在常压下进行    F.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

(2)0.1mol/L的NaHSO3溶液中,有关粒子浓度由大到小的顺序为:

   c (Na+)>c (HSO3)>c (SO32)>c (H2SO3

①该溶液中c (H+        c (OH)(填“>”、“=” 或“<” ),其理由是(用离子方程式表示):                                     

②现向NaHSO3溶液中,逐滴加入少量含有酚酞的NaOH溶液,可观察到的现象是                    ,反应的离子方程式为:                    

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