SO2的含量是空气质量日报中一项重要检测指标,请结合所学知识回答下列问题.
(1)工业制硫酸过程中,SO2催化氧化的原理为:
2SO2(g)+O2(g)催化剂△2SO3(g)
T℃时,向某密闭容器中充入一定SO2(g)和O2(g),发生上述反应,测得SO2(g)的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如图1所示.

①a、b两点对应的平衡常数K(a)==K(b)(填“>”、“<”或“=”,下同),SO2浓度c(a)>>c(b).
②c点时,反应速率v(正)<<v(逆).
(2)电化学法处理SO2.
硫酸工业尾气中的SO2经分离后,可用于制备硫酸,同时获得电能,装置如图2所示(电极均为惰性材料):
①M极发生的电极反应式为SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-.
②若使该装置的电流强度达到2.0A,理论上每分钟应向负极通入标准状况下气体的体积为0.0140.014L(已知:1个e-所带电量为1.6×10-19C).
(3)溶液法处理SO2.
已知常温下H2SO3和H2CO3的电离常数如表所示:
催化剂
△
电离常数 酸 |
K1 | K2 |
H2SO3 | 1.3×10-2 | 6.3×10-8 |
H2CO3 | 4.2×10-7 | 5.6×10-11 |
SO2+H2O+CO32-=HCO3-+HSO3-
SO2+H2O+CO32-=HCO3-+HSO3-
;当通入896mLSO2时,所得溶液呈弱酸性,溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)
c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)
.【考点】化学平衡的影响因素;原电池与电解池的综合.
【答案】=;>;<;SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-;0.014;SO2+H2O+CO32-=HCO3-+HSO3-;c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(SO32-)>c(OH-)
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:73引用:1难度:0.1
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(1)如图1是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线.
①T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1K2(填“>”、“<”或“=”).
②以下有关说法正确的是
a.恒温、恒容条件下,容器内的压强不发生变化则可逆反应达到平衡
b.一定条件下,H2的消耗速率是CO的消耗速率的2倍时可逆反应达到平衡
c.使用合适的催化剂能缩短达到平衡的时间并提高CH3OH的产率
d.某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol/L,则CO的转化率为80%
(2)已知在常温常压下①2CH3OH(1)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(g)△H=-akJ•mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=-bkJ•mol-1③H2O(g)=H2O(1)△H=-ckJ•mol-1
则:CH3OH(1)+O2(g)=CO(g)+2H2O(1)△H=
(3)2009年10月,中国科学院长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术方面获得新突破,组装出了自呼吸电池及主动式电堆.甲醇燃料电池的工作原理如图2所示.
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(4)以上述电池做电源,用图3所示装置,在实验室中模拟铝制品面“钝化”处理的过程中,发现溶液逐渐变浑浊,原因是发布:2024/12/30 14:0:1组卷:26引用:3难度:0.5