硫酸的消费量常被作为国家工业发展水平的一种标志．工业合成硫酸最重要一步:2SO2(g)+O2 (g)?2SO3(g)△H＜0．在一定条件下.将2mol SO2(g) 和1mol O2 (g) 充入2L密闭容器中.反应从起始到平衡后压强变为原来的11/15．回答下列问题:(1)下表为2SO2(g)+O2 (g)?2SO3(g)反应的温度和压强对SO2转化率的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2009?肇庆一模）硫酸的消费量常被作为国家工业发展水平的一种标志．工业合成硫酸最重要一步：2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）△H＜0．在一定条件下，将2mol SO₂（g）和1mol O₂ （g）充入2L密闭容器中，反应从起始到平衡后压强变为原来的11/15．回答下列问题：
（1）下表为2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）反应的温度和压强对SO₂转化率的影响：

压强/MPa 温度/℃	0.1	0.5	1	10	常压为1.01x10⁵ =101kPa =0.1MPa
400	99.2%	99.6%	99.7%	99.9%
500	93.5%	96.9%	97.8%	98.7%
600	73.7%	85.8%	89.5%	96.4%

你认为最好选择的压强是

0.1MPa

理由是：

常压时SO₂的转化率已经很高，若加压对设备要求高、增大投资和能耗

．
（2）请计算题干条件下SO₂的平衡转化率及SO₃（g）?SO₂（g）+1/2O₂ （g）的平衡常数，写出计算过程（最后一步不必算出精确数值）：

分析：（1）分析表中数据，压强在1MPa时转化率已很大，无需较高压强；
（2）利用三段式法计算平衡时各物质的浓度，可计算转化率和相关反应的平衡常数．

解答：解：（1）分析表中数据，压强在0.1MPa时转化率已很大，并且增大压强转化率变化不大，加压对设备要求高、增大投资和能耗，无需较高压强，
故答案为：0.1 MPa；常压时SO₂的转化率已经很高，若加压对设备要求高、增大投资和能耗；
（2）设O₂的物质的量变化为x．
2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）
n（起始）mol     2       1           0
△n（变化）mol    2x      x           2x
n（平衡）mol    2-2x    1-x           2x
则：

2-2x+1-x+2x

2+1

解得：x=0.8mol
SO₂的转化率为：

0.8mol×2

2mol

×100%=80%
该反应2SO₂（g）+O₂ （g）?2SO₃（g）平衡时的各物质的浓度为：
c（SO₂）=（2mol-2×0.8mol）÷2L=0.2mol/L，
c（SO₃）=2×0.8mol÷2L=0.8mol/L，
c（O₂）=（1mol-0.8mol）÷2L=0.1mol/L，
则平衡常数为：k=

c(SO3)2

c(SO2)2?c(O 2)

(0.8mol/L)2

(0.2mol/L)2×0.1mol/L

=160L/mol
故SO₃（g）?SO₂（g）+

O₂ （g）的平衡常数为：k′=

160L/mol

160

mol

L-

)
答：SO₂的平衡转化率为80%，平衡常数为

160

mol

L-

)．

点评：本题考查化学平衡的计算，题目难度中等，根据反应的化学方程式，利用三段式法计算平衡浓度为解答该题的关键，易错点是不同化学计量数与平衡常数的关系．

练习册系列答案

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A．

含有两种溶质

B．

只含一种溶质

C．

只含Na₂CO₃

D．

含有NaOH

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（2009?肇庆一模）某混合粉末一定有Al₂O₃可能有ZnO中的一种或几种物质，请设计合理实验探究该混合物中Fe₂O₃、ZnO的存在﹛提示：Zn（OH）₂类似Al（OH）₃也是两性物质，溶于烧碱溶液生成Na₂ZnO₂；且Zn（OH）₂溶于浓NH₃水生成[Zn（NH₃）₄]（OH）₂而Al（OH）₃不溶于浓NH₃水．限选择的仪器和试剂：
烧杯、试管、玻璃棒、酒精灯、漏斗、过滤架、滤纸、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、10%KSCN溶液、稀氨水．
完成以下实验探究过程：
（1）提出假设：
假设1 该混合物中除Al₂O₃外还含有

Fe₂O₃

；
假设2 该混合物中除Al₂O₃外还含有

ZnO

；
假设3 该混合物中除Al₂O₃外还含有Fe₂O₃、ZnO．
（2）设计实验方案：基于假设3，设计出实验方案．请在下表对应栏目叙述实验操作、预期现象和结论（实验步骤可以不填满、也可以增加）：

实验步聚	实验操作	预期现象和结论
第一步	取适量样品粉末于的试管中，加入过量的 2mol/LNaOH溶液，并不断振荡试管取适量样品粉末于的试管中，加入过量的 2mol/LNaOH溶液，并不断振荡试管	试管中固体减少，溶液无色试管中固体减少，溶液无色
第二步	装配好过滤装置，过滤试管中的溶液，滤液和滤渣分别置于不同试管中备用装配好过滤装置，过滤试管中的溶液，滤液和滤渣分别置于不同试管中备用	---- ----
第三步	取滤渣于另外的试管中，滴入1mol/L稀硫酸，再向其中滴入2～3滴10%KSCN溶液取滤渣于另外的试管中，滴入1mol/L稀硫酸，再向其中滴入2～3滴10%KSCN溶液	若滴入KSCN溶液后试液变红，则说明固体中含有Fe₂O₃ 若滴入KSCN溶液后试液变红，则说明固体中含有Fe₂O₃
第四步	取滤液逐滴滴入1mol/L稀硫酸直至略过量，再向其中滴入浓氨水直至过量取滤液逐滴滴入1mol/L稀硫酸直至略过量，再向其中滴入浓氨水直至过量	滴入稀硫酸时先有白色沉淀，然后白色沉淀溶解；再滴入氨水时有白色沉淀生成且部分溶解，说明粉末中含有ZnO 滴入稀硫酸时先有白色沉淀，然后白色沉淀溶解；再滴入氨水时有白色沉淀生成且部分溶解，说明粉末中含有ZnO

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I．（1）若通入SO₂气体，请填写表中空格：

B中棉花的位置	①	②	③	④
棉花浸取试剂	石蕊试液	品红溶液	淀粉和碘水混合液	氢硫酸
现象	变红变红	褪色褪色	褪色	浅黄色
体现SO₂的性质	水溶液显酸性	漂白性	还原性还原性	氧化性