（12分）硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一。（1）现将一...

（12分）硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一。

（1）现将一定量的SO₂（g）和O₂（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，反应2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）达到平衡状态。

①上述反应平衡常数的表达式K=__________

②能判断该反应达到平衡状态的标志是__________。（填字母）

a. SO₂和SO₃浓度相等    b. SO₂百分含量保持不变

c. 容器中气体的压强不变  d. SO₃的生成速率与SO₂的消耗速率相等。

（2）某温度下，SO₂的平衡转化率（）与体系总压强（P）的关系如下图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）__________K（B）（填“>”、“<”或“=”）。

（3）如图2所示，保持温度不变，在一定反应条件下，将2molSO₂和1molO₂加入甲容器中，将4molSO₂和2molO₂加入乙容器中，隔板K不能移动。此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍。

①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新平衡时，SO₃的体积分数甲__________乙。（填：“大于”、“小于”、或“等于”）

②若在甲容器中通入一定量的He气，使容器内的压强增大，则c（SO₃）／c（SO₂）将__________填：“增大”、“减小”、“不变”、“无法确定”）

（4）将一定量的SO₂（g）和O₂（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO₃）的变化如下图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO₃的浓度约为0.25mol／L）。请在下图中画出此变化过程中SO₃浓度的变化曲线。

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硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一。将0.100 mol SO2(g)和0.060 mol O2(g)放入容积为2 L的密闭容器中，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一定条件下5分钟末达平衡状态，测得c(SO3)＝0.040 mol/L。

（1）①5分钟时O2的反应速率是_________；

②列式并计算该条件下反应的平衡常数K＝___________。

③已知：K(300℃)＞K(350℃)，若反应温度升高，SO2的转化率_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

④能判断该反应达到平衡状态的标志是____________。（填字母）

A．SO2和SO3浓度相等

B．容器中混合气体的平均分子量保持不变

C．容器中气体的压强不变

D．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等

（2）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如下图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）___________K（B）（填“>”、“<”或“=”）。

（3）将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO3）的变化如下图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO3的浓度约为0.25mol／L）。请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。

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硫酸是重要的化工材料，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。

(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)在一定条件下经20分钟达到平衡，测得c(SO3)＝0.040mol/L。

①从反应开始到达到平衡，用SO2表示的平均反应速率为________________

②从平衡角度分析采用过量O2的目的是____________；

③该反应的平衡常数表达式为K＝___________。

④已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是________（选填“吸”或“放”）热反应。若反应温度升高，SO2的转化率将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

(2)某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强(P)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）。

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硫酸是重要的化工材料，二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。

(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)在一定条件下经20分钟达到平衡，测得c(SO3)＝0.040mol/L。

①从反应开始到达到平衡，用SO2表示的平均反应速率为________________

②从平衡角度分析采用过量O2的目的是____________；

③该反应的平衡常数表达式为K＝___________。

④已知：K(300℃)＞K(350℃)，该反应是________（选填“吸”或“放”）热反应。若反应温度升高，SO2的转化率将_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

(2)某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强(P)的关系如图所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）。

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硫酸是重要的化工原料，生产过程中SO2催化氧化生成SO3的化学反应为：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。

（1）实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是________。

（2）反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是________（填字母）。

A．保持温度和容器体积不变，充入1molO2(g)

B．保持温度和容器体积不变，充入2mol SO3(g)

C．降低温度

D．在其他条件不变时，减小容器的容积

（3）某温度下， SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如下图所示。

2.0 molSO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 MPa。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_____K(B)（填“>”、“<”或“=”）, B点的化学平衡常数是______。

（4）在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10molO2, t1时刻达到平衡，测得容器中含SO30.18mol。

①tl 时刻达到平衡后，改变一个条件使化学反应速率发生如下图所示的变化，则改变的条件是________。

A．体积不变，向容器中通入少量O2

B．体积不变，向容器中通入少量SO2

C．缩小容器体积

D．升高温度

E．体积不变，向容器中通入少量氮气

②若继续通入0.20mol SO2和0.10molO2，则平衡________移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”) ，再次达到平衡后，n(SO3)的取值范围是_____________。

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硫酸是重要的化工原料，生产过程中SO2催化氧化生成SO3的化学反应为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。

(1)实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是__。

(2)反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是__（填字母）。

A．保持温度和容器体积不变，充入1molO2(g)

B．保持温度和容器体积不变，充入2molSO3(g)

C．降低温度

D．在其他条件不变时，减小容器的容积

(3)某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图所示。2.0molSO2和1.0molO2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa。平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)__K(B)（填“>”、“<”或“=”），B点的化学平衡常数是__。

(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20molSO2和0.10molO2，t1时刻达到平衡，测得容器中含SO30.18mol。

①tl时刻达到平衡后，改变一个条件使化学反应速率发生如图所示的变化，则改变的条件是__。

A．体积不变，向容器中通入少量O2

B．体积不变，向容器中通入少量SO2

C．缩小容器体积

D．升高温度

E．体积不变，向容器中通入少量氮气

②若继续通入0.20molSO2和0.10molO2，则平衡__移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”)，再次达到平衡后，_mol<n(SO3)<_mol。

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二氧化硫是一种重要的化工原料，主要用于生产硫酸、亚硫酸盐等。请回答：

（1）已知2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是工业制硫酸的关键反应。下图为不同温度（T1、T2）下SO2的转化率随时间的变化曲线。

①T1__________（填“>”“<”或“=”）T2，判断的依据是_____________________；该反应为____________（填“放”或“吸”）热反应，判断的依据是___________________。

②下表为一定温度和压强下，4种投料比[n（SO2）：n（O2）]分别为2：18、4：15、7：11和8：10时SO2的平衡转化率。

i．b对应的投料比为_____________。

ii．投料比为8：10时，平衡混合气体中SO3体积分数为_________________。

（2）钠碱循环法吸收硫酸厂尾气中的SO2并将其转化为硫酸的工艺如下：

①吸收池中发生反应的离子方程式是_____________________。

②电解池的构造示意图如下：

i．在图中标示出b区的Na+和HSO3-的移动方向。

ii．请结合生成H2SO4的电极反应式说明c区除得到浓的硫酸外，还会得到什么物质：__________________。

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（20分）（1）硫酸是重要的化工材料，二氧化硫生成三氧化硫是工业制硫酸的重要反应之一。

2SO2(气）+ O2 (气）2SO3(气）△H＜0。

根据化学平衡原理来确定的条件或措施有　　　　 （填序号）。

A 为提高SO2的转化率，加入过量的空气

B 含SO2的炉气在进行氧化反应以前必须净化，其目的就是为了除尘、以防催化剂中毒

C 使用作V2O5催化剂

D．反应条件不使用很高温度　　

E．氧化反应在常压下进行　　　　

（2）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强(P)的关系

如下图所示。根据图示回答下列问题：

①将2 mol SO2和1 mol O2置于10L密闭容器中，反应达到平衡后，体系的总压为0.10MpPa，该反应的平衡常数为　　　　　　 。

②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）若实验室在催化剂存在的条件下，向某密闭容器中充入1.6molSO2和0.8molO2，此时容器体积为100L，在温度和压强不变条件下反应达到平衡，SO3体积分数为0.50，SO2的转化率为α。

①达平衡时混合气体的体积为_________，α为_________；

②若保持温度和压强不变，平衡时再充入1 molSO3，则平衡时SO2体积分数为　　　 ；

③若起始时充入x mol SO2、y molO2和z mol SO3，在，反应达平衡时，测得混合气体的体积为120 L，SO3体积分数仍为0.5。则x、 y应满足的关系式为　　　　　　　 ，x、z应满足的关系式为　　　　　　　 。

④在同样的温度下，若条件为恒温恒容（100L），在此容器中加入1.6molSO2和0.8molO2到达平衡时，SO2的转化率_______α(填“大于”、“小于”或“等于”)

（4）硫酸工业的尾气中含有少量的SO2，常用氨水吸收后在加硫酸，回收SO2同时得到化肥硫酸铵，硫酸铵溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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(9分)工业上以黄铁矿为原料生产硫酸，其中重要的一步是催化氧化(生产中保持恒温恒容条件)：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)  △H＝－196.6 kJ·mol^－1

(1)生产中为提高反应速率和SO₂的转化率，下列措施可行的是。

A．向装置中充入O₂              B．升高温度

C．向装置中充入N₂              D．向装置中充入过量的SO₂

(2)恒温恒压，通入3mol SO₂ 和2mol O₂ 及固体催化剂，平衡时容器内气体体积为起始时的90%。保持同一反应温度，在相同容器中，将起始物质的量改为 5mol SO₂(g)、3.5 mol O₂(g)、1mol SO₃(g)，下列说法正确的是________

A．第一次平衡时反应放出的热量为294.9kJ

B．两次平衡SO₂的转化率相等

C．两次平衡时的O₂体积分数相等

D．第二次平衡时SO₃的体积分数等于2/9

(3)500 ℃时将10 mol SO₂和5.0 mol O₂置于体积为1Ｌ的恒容密闭容器中，SO₂转化为SO₃的平衡转化率为0.95。则500℃时的平衡常数K=。

(4)550 ℃，A、B表示不同压强下的平衡转化率(如图)，通常工业生产中采用常压的原因是 ，

并比较不同压强下的平衡常数：K(0.10 MPa)________K(1.0 MPa)。

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二氧化硫的催化氧化反应：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）是工业制硫酸的重要反应之一。

（1）①从平衡角度分析采用过量O2的原因是____________________。

②一定条件下，将0.10 mol SO2（g）和0.06 mol O2（g）放入容积为2 L的密闭容器中，反应在5min时达到平衡，测得c（SO3）=0.040 mol／L。

用SO2浓度变化来表示的化学反应速率为_________。

计算该条件下反应的平衡常数K=____________________________________。

③已知：该催化氧化反应K（300℃）>K（350℃）。则该反应正向是____________________反应（填“放热”或“吸热”）。平衡后升高温度，SO2的转化率_________（填“增大”、“减小”或“不变”）。

（2）某温度下，SO2的平衡转化率（）与体系总压强（P）的关系如图1所示。平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）_________K（B）（填“>”、“<”或“=”，下同）。

（3）保持温度不变，将等物质的量的SO2和O2混合气平分两份，分别加入起始体积相同的甲、乙两容器中，保持甲容器恒容，乙容器恒压到达平衡（如图2）。两容器的SO2的转化率关系为甲_________乙。

（4）下图表示在密闭容器中二氧化硫的催化氧化反应达到平衡时，由于条件改变而引起反应速率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，反应速率和化学平衡变化情况画在c～d处。

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