工业制硫酸时，利用催化氧化反应将是一个关键的步骤。（1）某温度下，。开始时在100L的密闭...

工业制硫酸时，利用催化氧化反应将是一个关键的步骤。

（1）某温度下，。开始时在100L的密闭容器中加入4.0molSO₂(g)和10.0molO₂，当反应达到平衡时共放出热量196kJ，该温度下平衡常数K=____________。

（2）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molmol,发生反应:,达平衡后改变下述条件，气体平衡浓度都比原来增大的是____________(填字母)。

A．保持温度和容器体积不变，充入2mol

B．保持温度和容器体积不变，充入2molN₂

C．保持温度和容器内压强不变，充入1mol

D．移动活塞压缩气体

E．升高温度

（3）下列关于反应的图像中，不正确的是_________。

（4）同学们学习了电化学知识后大家提出，可以用电解的方法来生产硫酸，可避免产生酸雨，污染环境。于是大家设计了一个以铂为电极，两极分别通入SO₂和空气，酸性电解液来实现电解生产硫酸。

①阳极的电极反应为______________________________。

②若电解液为2L0.025mol的硫酸溶液，当电解过程共转移了0.1mol电子时，理论上消耗SO₂的体积为（标准状况）为_________，此溶液的pH=__________ (忽略溶液体积变化)。

③设计此实验的想法得到了老师的充分肯定，但与工业上生产硫酸相比还是有很多不足，请对此实验进行合理的评价____________________________（写出一点即可）。

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工业制硫酸时，利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是一个关键步骤。

（1）某温度下，2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）  △H=-197 kj／mol。开始时在10 L的密闭容器中加入4．0 mol SO₂（g）和10．0 mol O₂（g），当反应达到平衡时共放出197kJ的热量，该温度下的平衡常数K=________，升高温度K将________（填“增大、减小或不变”）。

（2）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO₂和1mol O₂，发生下列反应：

2SO₂（g）+O₂（g）       2SO₃（g），达到平衡后，改变下述条件，SO₂、O₂、SO₃的平衡浓度都比原来增大的是________（填字母）。

A．恒温恒容，充入2mol SO₃    B．恒温恒容，充入2mol N₂

C．恒温恒压，充入1 mol SO₃   D．升高温度

（3）在一密闭容器中进行下列反应：2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g），化学兴趣小组的同学探究了其他条件不变时，改变某一条件时对上述反应的影响，并根据实验数据作出了下列关系图。下列判断中正确的是________（填字母）。

A．图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高

B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高

C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且乙的温度较低

D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高

（4）某实验小组设想如下图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO₂的电极的电极反应式：________。

（5）焙烧产生的SO₂可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时：

SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）    △H₁=-197 kJ／mol；

H₂O（g）=H₂O（1）    △H₂=-44 kJ／mol：

2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）=2H₂SO₄（1）  H₃=-545 kJ／mol。

写出SO₃（g）与H₂O（1）反应的热化学方程式是________。

（6）由硫酸可制得硫酸盐．在一定温度下，向K₂SO₄溶液中滴加Na₂CO₃溶液和BaCl₂溶液，当两种沉淀共存时，SO₄^2-和CO₃^2-的浓度之比________。[已知该温度时，Ksp（BaSO₄）=1．3x10^-10，Ks_P（BaCO₃）=5．2x10^-9]。

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I：工业制硫酸时，利用接触氧化反应将SO 2转化为SO 3是一个关键步骤 。

（1）某温度下，2SO 2（g）+O 2（g）2SO 3（g） △H=-197 kJ／mol。开始时在10 L的密闭容器中加入8．0 mol SO 2（g）和20．0 mol O 2（g），当反应达到平衡时共放出394kJ的热量，该温度下的平衡常数K=　　　　　 （保留两位有效数字），若升高温度时，K将　　　 （填“增大、减小或不变”）。

（2）若体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2的转化率条件是______（填字母）。

A．通入氧气 B．移出氧气 C．增大压强 D．减小压强 E．加入催化剂

（3）在硫酸工业生产过程中，有反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）(正反应为放热反应)，根据下表提供的不同条件下SO2的转化率（%）的数据，试选择该反应的适宜条件（以V2O5作催化剂）温度____________；压强____________。

（4）能判断该反应达到平衡状态的依据是___________。

A. 容器的压强不变

B. 混合气体的密度不变

C. 混合气体中SO 3的浓度不变

D. C（SO 2）=C（SO 3）

E. v 正（SO 2）=v 正（SO 3）

F. v 正（SO 3）=2v 逆（O 2）

II：研究化学反应原理对于生产生活是很有意义的。

（1）在0.10mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH=8时，c（Cu2+）=________________mol·L-1（Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20）。

（2）若在0.1mol·L-1硫酸铜溶液中通入H2S气体，使Cu2+完全沉淀为CuS，此时溶液中的H+浓度是_______________mol·L-1。

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工业制硫酸的关键步骤之一为SO₂的接触氧化：

    2SO₂（g）+O₂（g）       2SO₃（g）；△H= —196.6kJ/mol

现在一容积为2L的密闭容器中充入2 molSO₂、l molO₂，加入固体催化剂，保持温度在450℃使之发生反应，5 mm时达到平衡，测得平衡时体系的压强减小了30%。下列说法正确的是                 （    ）

A．S02的转化率为30%

B．反应共放出了196．6 kJ的热量

C．用SO₂表示的5 min内的平均反应谏率为u．30 mol·L^—1，min^—1

D．相同条件下，起始时若加入2 molSO₃，达到的平衡状态与上述平衡完全相同

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工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为：SO2 7%，O2 11%，N2 82%)：

(1)已知SO2的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？________________________________________________________。

(2)在400～500℃时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：__________________________________________。

(3)选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的转化率？________(填“是”或“否”)，是否可以增大该反应放出的热量？________(填“是”或“否”)。

(4)为提高SO3吸收率，实际生产中用________吸收SO2。

(5)已知：2SO2(g)＋O2(g)=2SO3(g) ΔH＝－196.9 kJ·mol－1，计算每生产1万吨98%的硫酸所需要的SO3质量和由SO2生产这些SO3所放出的热量。

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