在工业生产硫酸的过程中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)+Q,下列叙述中,不正确的是:
A.矿石粉碎的目的是使原料充分利用,并增大接触面使反应速率加快
B.接触室中采用常压的主要原因是常压下SO2的转化率已经很高
C.沸腾炉中出来的混合气需要洗涤,目的是防止催化剂中毒
D.接触室采用450℃的温度是使催化剂活性最佳,提高平衡混和气中SO3的含量
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在工业生产硫酸的过程中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)+Q,下列叙述中,不正确的是:
A.矿石粉碎的目的是使原料充分利用,并增大接触面使反应速率加快
B.接触室中采用常压的主要原因是常压下SO2的转化率已经很高
C.沸腾炉中出来的混合气需要洗涤,目的是防止催化剂中毒
D.接触室采用450℃的温度是使催化剂活性最佳,提高平衡混和气中SO3的含量
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在工业生产硫酸的过程中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)+Q,下列叙述中,不正确的是:
A.矿石粉碎的目的是使原料充分利用,并增大接触面使反应速率加快
B.接触室中采用常压的主要原因是常压下SO2的转化率已经很高
C.沸腾炉中出来的混合气需要洗涤,目的是防止催化剂中毒
D.接触室采用450℃的温度是使催化剂活性最佳,提高平衡混和气中SO3的含量
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相同温度下,容积均恒为2L的甲、乙、丙3个密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H=-197kJ·mol-l。实验测得起始、平衡时的有关数据如下表:
下列叙述正确的是
A.Q1>Q3>Q2 =78.8kJ
B.三个容器中反应的平衡常数均为K=2
C.甲中反应达到平衡时,若升高温度,则SO2的转化率将大于50%
D.若乙容器中的反应经tmin达到平衡,则0~tmin内,v(O2)= mol/(L·min)
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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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一定条件下,将SO2和O2充入一密闭容器中,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)(正反应放热)反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如图所示。回答下列问题:
(1)降低温度,化学反应速度_________。(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)反应处于平衡状态的时间是____ _____。
(3)反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是______________________(用文字表达)。10 min到15 min的曲线变化的原因可能是_________(填写编号)。
a.加了催化剂
b.缩小容器体积
c.降低温度
d.增加SO3的物质的量
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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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在温度不变的条件下,密闭容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是 ( )
A.容器中SO2、O2、SO3共存
B.SO2与SO3的浓度相等
C.容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2
D.反应容器中压强不随时间变化
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在温度不变的条件下,密闭容器中发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),下列叙述能够说明反应已经达到平衡状态的是
A. 容器中SO2、O2、SO3共存
B. SO2与SO3的浓度相等
C. 容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2
D. 反应容器中压强不随时间变化
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工业制硫酸在接触室中发生的主要反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。在一定温度下,向2L密闭容器内投入4molSO2(g)和2molO2(g)发生上述反应,n(SO2)随时间的变化如表所示:
时间(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 5 |
n(SO2)(mol) | 4 | 3.2 | 1.6 | 1.4 | 1.4 |
(1)用SO3表示从0~2s内该反应的平均速率v(SO3)=___。
(2)该反应达到最大限度时SO2的转化率为___。
(提示:转化率=×100%)
(3)该反应达到最大限度时O2的浓度为___。
(4)下列叙述能说明上述反应达到平衡状态的是___。
A.容器内压强保持不变
B.v(SO2)=2v(O2)
C.SO3的浓度不再变化
D.SO2、O2、SO3为浓度之比为2∶1∶2
E.单位时间内每消耗2molSO2,同时生成2molSO3
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