(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,其中a、c二步的化学方程式可表示为:
SO2+V2O5SO3+ V2O4
4VOSO4+O22V2O5+4SO3。
该反应的催化剂是________(写化学式)
(2)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=________。
(3)550 ℃时,将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是________
A.升高温度 B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2 D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3,有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。
试填写下列空格:
A容器达到平衡时所需的时间比B容器___________(填:“短”或“长”);平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______(填:“大”或“小”);达到所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中SO3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。
高二化学填空题简单题
(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,其中a、c二步的化学方程式可表示为:
SO2+V2O5SO3+ V2O4
4VOSO4+O22V2O5+4SO3。
该反应的催化剂是________(写化学式)
(2)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=________。
(3)550 ℃时,将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是________
A.升高温度 B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2 D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3,有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。
试填写下列空格:
A容器达到平衡时所需的时间比B容器___________(填:“短”或“长”);平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______(填:“大”或“小”);达到所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中SO3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。
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(1)SO2的催化氧化是硫酸工业的主要反应之一。现有标准状态下22.4LSO2气体,在500℃、V2O5催化下转化为SO3,若SO2的转化率为50%,放出热量为QKJ,则该反应的热化学方程式为____________.
(2)已知在SO2催化氧化前后混合气体中各成分的体积分数如图,则SO2的转化率为_______________。
(3)恒温、恒压下,在一个容积可变的密闭容器中发生:A(g)+ 2B(g)C(g);开始加入3molA和5molB,体系体积为V升,平衡时可生成amolC,同样条件下,要使平衡时生成C为3.5amol,则开始时除加入5.5molB还需加入___________molA和_________molC。
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在一个恒温恒压的密闭容器中,有V2O5存在时发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6KJ/mol。该反应过程为①SO2+V2O5SO3+2VO2、②……下列有关该反应的说法不正确的是
A. 反应②是O2+4VO22V2O5
B. V2O5降低了反应的活化能
C. 增大O2浓度时该反应的ΔH不变
D. 当2v(O2)逆=v(SO3)正时加入V2O5,等式仍然成立,v(O2)逆、v(SO3)正值不变
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2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.图中A表示反应物的总能量
B.图中E的大小对该反应的△H有影响
C.该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点降低
D.加入催化剂V2O5后,该反应的△H不变
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已知二氧化硫可使酸性高锰酸钾溶液褪色,化学反应方程式为:5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O === K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4用下图装置来验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应的产物中含有SO2和CO2
(1)实验时,反应产生的气体应从 端通入;从 端连接盛有澄清石灰水的实验装置(用“a”或“b”填空)。
(2)A瓶的实验现象是 。
(3)C瓶溶液的作用是 。
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如图表示工业SO2催化氧化反应过程中的速率(v)与时间(t)的关系曲线,下列叙述正确的是( )
A.t1时刻,只有正方向的反应没有逆方向的反应
B.t2时,v(SO2)正和v(O2)逆相等且等于0
C.t2-t3,气体总物质的量保持不变(已知该条件下SO3为气体)
D.t2-t3,处于静止状态,反应不再发生
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运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②若反应进行到状态D时,v正________(填“>”“<”或“=”)v逆。
(2)课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0,应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。
①能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是________(填编号)。
A.使用更高效的催化剂
B.升高温度
C.及时分离出氨气
D.充入氮气,增大氮气的浓度(保持容器体积不变)
②若在某温度下,2 L的密闭容器中发生合成氨的反应,图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。用H2表示0~10 min内该反应的平均速率v(H2)=________。从第11 min起,压缩容器的体积为1 L,则n(N2)的变化曲线为________(填编号)。
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运用化学反应原理研究化学反应有重要意义。
(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。
①若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气,平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动。
②若反应进行到状态D时,v逆 ________ (填“>”“<”或“=”)v正。
(2)课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0,应用此法反应达到平衡时反应物的转化率不高。
①能使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是________(填编号)。
A.使用更高效的催化剂 B.增大压强
C.及时分离出氨气 D.升高温度
②若在某温度下,2 L的密闭容器中发生合成氨的反应,图2表示N2的物质的量随时间的变化曲线。用NH3表示0~10 min内该反应的平均速率v(NH3)=______________;从第11 min起,升高温度,则n(N2)的变化曲线为________(填编号)。
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不能正确表示下列变化的离子方程式是
A.二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液反应:5SO2+2H2O+2MnO4-===2Mn2++5SO42-+4H+
B.FeCl3溶液腐蚀铜板:2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+
C.苯酚钠溶液中通入少量CO2:2+CO2+H2O====2+CO32-
D.酸性碘化钾溶液中滴加适量双氧水:2I−+2H++H2O2===I2+2H2O
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以硅藻土为载体的五氧化二钒(V2O5)是接触法生产硫酸的催化剂。从废钒催化剂中回收V2O5既避免污染环境又有利于资源综合利用。废钒催化剂的主要成分为:
物质 | V2O5 | V2O4 | K2SO4 | SiO2 | Fe2O3 | Al2O3 |
质量分数/% | 2.2~2.9 | 2.8~3.1 | 22~28 | 60~65 | 1~2 | <1 |
以下是一种废钒催化剂回收工艺路线:
回答下列问题:
(1)“酸浸”时V2O5转化为VO,反应的离子方程式为______________,同时V2O4转化成VO2+。“废渣1”的主要成分是________。
(2)“氧化”中欲使3 mol的VO2+变为VO,则需要氧化剂KClO3至少为________mol。
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