催化氧化二氧化硫是工業制硫酸的主要反應:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197.7kJ/mol
(1)催化過程涉及兩步反應,其中第一步反應為:V2O5(s)+SO2(g)?V2O4(s)+SO3(g)△H1>0,則第二步反應為 2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s)2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s),其反應熱△H2,用含△H1的式子表示為 -197.7-2△H1-197.7-2△H1kJ/mol。
(2)為研究該反應,某同學設計了以下三種已裝固體V2O5催化劑的密閉容器裝置。
在初始體積與溫度相同的條件下,甲、乙、丙中均按2molSO2、1molO2投料,達平衡時,三個容器中SO2的轉化率從大到小的順序為 丙>甲>乙丙>甲>乙(用“甲、乙、丙”表示)。
(3)在T℃和0.1MPa下,向容器丙中,加入4molSO2和2molO2,達到平衡后SO2的轉化率為60%。已知用平衡分壓(分壓=總壓×物質的量分數)代替平衡濃度計算,得到的平衡常數即為壓強平衡常數,則KP=(10)135135MPa-1(11);相同條件下,若按0.4molSO2、0.4molO2、0.4molSO3進行投料,則反應開始時v正(SO2) >>v逆(SO2)(填“>”、“<”或“=”)
(4)工業上用Na2SO3溶液吸收SO2,再經電解轉化為H2SO4。已知H2SO3的電離平衡常數為K1=1.54×10-2,K2=1.02×10-7,則NaHSO3溶液中含S元素粒子濃度由大到小的順序為 c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3)。如圖為電解NaHSO3溶液產生硫酸的裝置。則A為電解池的 陰極陰極(填“陰極”或“陽極”),寫出陽極區域產生硫酸的電極反應式 HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+。

【答案】2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s);-197.7-2△H1;丙>甲>乙;135;>;c(HSO3-)>c(SO32-)>c(H2SO3);陰極;HSO3-+H2O-2e-=SO42-+3H+
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:65引用:1難度:0.5
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1.下列說法不正確的是( )
A.CH3COOH 溶液加水稀釋后,溶液中 的值減小c(CH3COOH)c(CH3COO-)B.已知一定溫度下,醋酸溶液的物質的量濃度為c,電離度為α,Ka= .若加入少量醋酸鈉固體,則CH3COOH?CH3COO-+H+向左移動,α減小,Ka變小(cα)2c(1-α)C.實驗測得環己烷(l)、環己烯(l)和苯(l)的標準燃燒熱分別為-3916 kJ/mol、-3747 kJ/mol和-3265 kJ/mol,可以證明在苯分子中不存在獨立的碳碳雙鍵 D.已知:Fe2O3(s)+3C(石墨)═2Fe(s)+3CO(g),△H=+489.0 kJ/mol.
CO(g)+O2(g)═CO2(g),△H=-283.0 kJ/mol.12
C(石墨)+O2(g)═CO2(g),△H=-393.5 kJ/mol.
則4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s),△H=-1641.0 kJ/mol發布:2025/1/1 8:0:2組卷:11引用:1難度:0.7 -
2.一定條件下,在水溶液中物質的量均為1mol的Cl-、ClOx-(x=1,2,3,4)的能量(kJ)相對大小如圖所示。圖中最穩定的點為( )
A.A B.B C.C D.D 發布:2025/1/6 6:0:5組卷:0引用:1難度:0.9 -
3.下列與化學反應的能量變化有關的敘述正確的是( )
A.由石墨比金剛石穩定可知,C(金剛石)═C(石墨)△H<0 B.一個反應的反應物的總能量可能等于其生成物的總能量 C.有熱量變化的反應一定是化學反應 D.強酸與強堿的中和反應的熱化學方程式均可表示為H+(aq)+OH-(aq)═H2O(l)△H=-57.3 kJ?mol-1 發布:2025/1/6 6:0:5組卷:1引用:3難度:0.6
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