2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),是工业制硫酸的主要反应之一。
(1)该反应过程的能量变化如图所示:
由图中曲线变化可知,该反应为____(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)在2L绝热密闭容器中投入2 mol SO2和b mol O2,下图是部分反应物与生成物随时间的变化曲线。
①0-10min内,v(SO3)=___。
②反应达到平衡时,SO2的转化率为____。若加入催化剂___(填“能”或“不能”)改变SO2的转化率。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是___。
A v(SO3)=v(SO2)
B 混合气体的密度保持不变
C t时刻,体系的温度不再发生改变
D 混合气体的总物质的量不再改变
E SO2、O2、SO3的物质的量之比达到2:1:2
高一化学填空题简单题
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),是工业制硫酸的主要反应之一。
(1)该反应过程的能量变化如图所示:
由图中曲线变化可知,该反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。该反应通常用V2O5作催化剂,加入V2O5后,改变的是图中的_____。
A.△H B.E C.△H-E D.△H+E
(2)在2L绝热密闭容器中投入2molSO2和bmolO2,下图是部分反应物随时间的变化曲线。
①10min时,v(SO3)=_____。
②反应达到平衡时,SO2的转化率为______。
③下列情况能说明该反应达到化学平衡的是_____
A. v(SO3)=v(SO2) B.混合气体的密度保持不变
C.t时刻,体系的温度不再发生改变 D.混合气体的总物质的量不再改变
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2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH<0,是工业制硫酸的主要反应之一。
(1)该反应过程的能量变化如右图所示:E的大小对该反应的反应热有无影响_______(填“有”或“无”),该反应通常用V2O5作催化剂,加入V2O5后,改变的是图中的_______。
A.△H B.E C.△H – E D.△H + E
(2)某温度下,甲同学将2 mol SO2和1 mol O2置于密闭容器中,反应达平衡后,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图①所示,若A点二氧化硫的平衡浓度为0.04 mol/L,则容器的体积为_______L;图①中B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为________________;反应到达平衡时,时间t1时缩小容器体积,请在图②中画出时间t1之后反应速率变化图像;图③为压强等于0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系图,图中T2_____T1(填写“大于”或“小于”)
(3)在2 L的密闭容器中,乙同学投入2 mol SO2和b mol O2,25 min时达到平衡,如下图所示,在35 min时,改变某一条件,经过一段时间后,70 min时,反应再次达到平衡,回答下列问题:
①10 min时,v(SO2)正________v(SO3)逆(填“>”“<”或“=”)
②求0~10 min时,v(O2)=______________
③反应开始至35 min时,测得反应共放热138.6 kJ,则反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=____kJ/mol
④35 min时,改变的条件可能是___________________
a.加入更多的V2O5
b.从容器中分离出少量O2
c.投入一定量的SO3
d.降低反应温度
e.往容器中加入N2,使容器压强增大
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2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业生产硫酸的重要步骤,T℃时该反应过程中的能量变化如图所示:
(1)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=___________kJ·mol-1(含E1、E2的计算式表示)
(2)①下列措施不能使该反应速率加快的是___________。
A.升高温度 B.降低压强 C.使用催化剂
②若上述反应在恒容的密闭容器中进行,下列叙述中能说明该反应已达平衡状态的是___________。
A.SO3的浓度不再变化
B.SO2与SO3的物质的量相等
C.容器内气体的压强不再变化
D.单位时间内消耗1molO2,同时消耗2molSO2
(3)运用电化学原理可生产硫酸,总反应为2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,装置如图所示。其中质子交换膜将该原电池分隔成氧化反应室和还原反应室,能阻止气体通过而允许H+通过。
①该电池的负极是___________。(填“电极a”或“电极b”)
②H+通过质子交换膜时的移动方向是___________。
A.从左向右 B.从右向左
③通入O2的电极反应式是___________。
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工业制备硫酸的主要反应之一为SO2与O2反应生成SO3。请回答下列问题:
(1)SO2与O2反应生成SO3的反应过程的能量变化如图1所示。由图中曲线变化可知,该反应为___(填“放热”或“吸热”)反应。
(2)其他条件不变时,不同温度下SO2的转化率随时间的变化情况如图2所示T1___(填“>”或“<”)T2。
(3)某次实验中,在容积为2L的恒温恒容密闭容器中通入2molSO2和bmolO2,反应过程中部分物质的物质的量随反应时间的变化如图3所示。
①甲为___(填化学式,下同),乙为___。
②SO2与O2生成SO3的反应是___反应。(填“可逆”或“不可逆”)
③10min时,v正(SO2) _______ v逆(SO2)。(填“>”、“<”或“=”)
④从反应开始到平衡,反应速率v(SO3)=___。
⑤当b=___时,O2与SO2的转化率相等。
⑥反应达到平衡时,SO2的转化率为___。
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(9分)利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。T℃时反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题。
(1)T℃时将3molSO2和1molO2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应。2min时反应达到平衡,此时测得反应物O2还剩余0.1mol , 则达到平衡时SO2的转化率为________。(1分)
(2)下列叙述能证明该反应已达化学平衡状态的是________(填序号)(2分)
①SO2的体积分数不再发生变化 ②容器内压强不再发生变化 ③容器内气体分子总数不再发生变化 ④相同时间内消耗2n molSO2的同时生成n molO2 ⑤相同时间内消耗2n molSO2的同时生成2n molSO3
(3) 反应________(填“放出”或“吸收”)________热量(用E1、E2或E3表示)(2分)。
(4)若以下图所示装置,用电化学原理生产硫酸,将SO2、O2以一定压强喷到活性电极上反应。
写出两电极的电极反应式:
________;________。(2分) [来网]为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入SO2和水的质量比为________(2分)
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2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)是工业制硫酸的主要反应之一。一定温度下,在甲、乙、丙三个容积均为2 L的恒容密闭容器中投入SO2(g)和O2(g),其起始物质的量及SO2的平衡转化率如下表所示:
甲 | 乙 | 丙 | ||
起始物质的量 | n(SO2)/mol | 0.4 | 0.8 | 0.8 |
n(O2)/mol | 0.24 | 0.24 | 0.48 | |
SO2的平衡转化率/% | 80 | α1 | α2 | |
下列判断中,正确的是( )
A.甲中反应的平衡常数小于乙
B.该温度下,平衡常数值为400
C.平衡时,丙中c(SO3)是甲中的2倍
D.平衡时,甲中O2的转化率大于乙中O2的转化率
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2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示,已知1mol SO2(g)被氧化为1mol SO3(g)的ΔH= -99kJ·mol-1。回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示:________、________。
(2)图中ΔH=___kJ·mol-1。
(3)已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol-1,计算由S(s)生成3mol SO3(g)的ΔH 并写出其热化学反应方程式:________。
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2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1 mol SO2(g)氧化为1 mol SO3(g)的ΔH=-99 kJ·mol-1。
请回答下列问题:
(1)图中A、C分别表示________、________;
(2)图中ΔH=________kJ·mol-1;
(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式: ; 。
(4)在一定条件下,向体积为2L的容器中加入2mol O2和3mol SO2进行可逆反应: 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),2min后测得O2的物质的量为1.6mol,则:若用O2的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(O2)= ;若用SO3的浓度变化来表示该反应的反应速率,则V(SO3)= .
(5)已知单质硫的燃烧热为296 kJ·mol-1,写出由S(s)生成3 mol SO3(g)的热化学方程式(要求写出简单计算过程)。(已知燃烧热是指25 ℃、101 kPa时,1 mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量)
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