23.工业上利用SO2和O2反应生成的SO3来制取硫酸.请回答下列问题: 将0.50 mol SO2(g)和0.30 mol O2(g)放入容积为1 0L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.计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率. 已知上述反应是放热反应.当该反应处于平衡状态时.下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有 降低温度 (C)增大压强 加入催化剂 (G)移出氧气 下图左表示在密闭容器中反应:2SO2+O22SO3 ,△H〈0达到平衡时.由于条件改变而引起反应速度和化学平衡的变化情况.a b过程中改变的条件可能是 ,b c过程中改变的条件可能是 , 若增大压强时.反应速度变化情况画在c~d处. 抚顺县高中2009-2010学年度下学期期中考试答题纸 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

【化学-选修 化学与技术】
工业上用硫铁矿为主要原料抽取硫酸,主要设备有沸腾米,接触室和吸引塔.
(1)硫铁矿在进入沸腾炉前需要粉碎,其目的是
 

(2)为了充分利用反应放出的热量,接触室中应安装
 
(填设备名称);吸引塔中填充许多瓷管,其作用是
 

(3)吸收塔排放的尾气中含有少量的SO2,防止污染大气、充分利用原料,在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用.
传统的方法是:尾气中的SO2通常用足量氨水吸收,然后再用稀硫酸处理,写出上述过程中的化学反应方程式:
 
,其优点是
 

创新方法是:将尾气中的SO2用Na2SO3溶液吸收,然后再加热所得溶液,写出上述过程中的化学反应方程式:
 
,创新方法与传统方法相比,其优点是
 

(4)在硫酸的工业制法中,下列生产操作及说法生产操作的主要原因二者都正确的是
 
(填序号)
A.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中的SO2与杂质反应
B.硫酸生产中常采用高压条件,目的是提高SO2的转化率
C.SO2被氧化为SO3时需要使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率
D.SO3用98.3%浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,有利于SO3吸收完全
(5)某硫酸厂若要生产8吨98%的浓硫酸至少需要标准状况下的空气
 
m3( O2空气中的体积分数按20%计算).

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某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程,设计了如图所示的装置,请根据图回答问题:

(1)装置A用来制取氧气,写出相应的化学方程式______;
(2)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末,在高温条件下和A装置制出的氧气充分反应,其化学方程式为______;现有含FeS260%的黄铁矿100t,如果在煅烧的过程中,S损失了18%,则可生产质量分数为98%的硫酸______吨.
(3)C装置为净化装置,若无该装置,将混合气体直接通入D装置,除对设备有腐蚀外,还会造成的后果是______;
(4)工业上利用2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)反应制备SO3,下表是在一定条件下测定的SO2的转化率,根据表格中提供的数据,请选择工业利用该反应制备SO3的温度与压强______.
压强/Mpa
转化率
温度/℃
0.10.5110
40099.299.699.799.9
50093.596.997.899.3
60073.785.889.596.4
(5)为检验从接触室出来的气体成分,甲同学设计如下实验:
①A中盛放的试剂是______;
②B中盛放98.3%浓硫酸的作用是______,乙同学提出可用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的浓硫酸,请你判断乙同学的方案______ (填“可行”或“不可行”),说明理由______;
③C中盛放的试剂是______,其作用是______;
(6)在硫酸工业的尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可采用过量氨气吸收,反应的离子方程式是______.

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某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程,设计了如图所示的装置,请根据根据回答问题:

   (1)装置A用来制取氧气,写出相应的化学方程式                               ;

   (2)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末,在高温条件下和A装置制出的氧气充分反应,其化学方程式为                                 ;现有含FeS260%的黄铁矿100t,如果在煅烧的过程中,S损失了18%,则可生产质量分数为98%的硫酸        吨。

   (3)C装置为净化装置,若无该装置,将混合气体直接通入D装置,除对设备有腐蚀外,还会造成的后果是                          

   (4)工业上利用2SO2(g)+O2(g)====2SO3(g)反应制备SO3,下表是在一定条件下测定的SO2的转化率,根据表格中提供的数据,请选择工业利用该反应制备SO3的温度与压强                        。

         压强/Mpa

转化率

温度/℃

0.1

0.5

1

10

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

   (5)为检验从接触室出来的气体成分,甲同学设计如下实验:

      ①A中盛放的试剂是                        

      ②B中盛放98.3%浓硫酸的作用是                            ,乙同学提出可用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的浓硫酸,请你判断乙同学的方案           (填“可行”或“不可行”说明理由                                  ;

      ③C中盛放的试剂是                 ,其作用是                   

   (6)在硫酸工业的尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可采用过量氨不吸收,反应的离子方程式是                     。

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某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程,设计了如图所示的装置,请根据图回答问题:

(1)装置A用来制取氧气,写出相应的化学方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

(2)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末,在高温条件下和A装置制出的氧气充分反应,其化学方程式为
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
;现有含FeS260%的黄铁矿100t,如果在煅烧的过程中,S损失了18%,则可生产质量分数为98%的硫酸
82t
82t
吨.
(3)C装置为净化装置,若无该装置,将混合气体直接通入D装置,除对设备有腐蚀外,还会造成的后果是
催化剂中毒
催化剂中毒

(4)工业上利用2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)反应制备SO3,下表是在一定条件下测定的SO2的转化率,根据表格中提供的数据,请选择工业利用该反应制备SO3的温度与压强
常压、400℃~500℃
常压、400℃~500℃

压强/Mpa
转化率
温度/℃
0.1 0.5 1 10
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
(5)为检验从接触室出来的气体成分,甲同学设计如下实验:
①A中盛放的试剂是
BaCl2溶液
BaCl2溶液

②B中盛放98.3%浓硫酸的作用是
除SO3气体
除SO3气体
,乙同学提出可用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的浓硫酸,请你判断乙同学的方案
不可行
不可行
 (填“可行”或“不可行”),说明理由
SO3与NaHSO3反应生成SO2,对实验结果造成干扰
SO3与NaHSO3反应生成SO2,对实验结果造成干扰

③C中盛放的试剂是
酸性KMnO4溶液或溴水
酸性KMnO4溶液或溴水
,其作用是
检验并吸收SO2
检验并吸收SO2

(6)在硫酸工业的尾气中,SO2是主要大气污染物,必须进行净化处理,处理方法可采用过量氨气吸收,反应的离子方程式是
SO2+2NH3?H2O=SO32-+2NH4+
SO2+2NH3?H2O=SO32-+2NH4+

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氢能被视为未来的理想清洁能源,科学家预测“氢能”将是21世纪最理想的新能源。目前分解水制氢气的工业制法之一是“硫—碘循环”,主要涉及下列反应:
Ⅰ  SO2+2H2O+I2= H2SO4+2HI      Ⅱ   2HIH2+I2
Ⅲ  2H2SO4= 2SO2↑+O2↑+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是      
a.反应Ⅲ易在常温下进行     b.反应I中SO2还原性比HI强
c.循环过程中需补充H2O      d.循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
(2)一定温度下,向2L密闭容器中加入1mol HI(g),发生反应Ⅱ,H2物质的量随时间的变化如图所示。0—2min内的平均反应速率v(HI)=      。该温度下,反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数K=     。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则      是原来的2倍。

a.平衡常数           b.HI的平衡浓度 
c.达到平衡的时间      d.平衡时H2的体积分数
(3)SO2在一定条件下可被氧化生成SO3,其反应为:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) △H<0。某科研单位利用原电池原理,用SO2和O2来制备硫酸,装置如图,电极为多孔的材料,能吸附气体,同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

①a电极的电极反应式为                      
②若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为   。          
(4)实际生产还可以用氨水吸收SO2生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐,若将其中的SO2全部反应出来,应加入10 mol/L的硫酸溶液的体积范围为                

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