问题 填空题

工业废气、汽车尾气排放出的SO2、NOx等,是形成雾霾的重要因素。霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾。

(1)SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是__________。

(2)NOx和SO2在空气中存在下列平衡:

2NO(g)+ O2(g) 2NO2(g) △H= -113.0 kJ·mol-1 

2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol-1 

SO2通常在二氧化氮的存在下,进一步被氧化,生成SO3

①写出NO2和SO2反应的热化学方程式为________。

②随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是________。

(3)提高2SO2 + O2 2SO3反应中SO2的转化率,是减少SO2排放的有效措施。

①T温度时,在1L的密闭容器中加入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,该反应的平衡常数是_______。

②在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是_______(填字母)。

a.温度和容器体积不变,充入1.0 mol He

b.温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2

c.在其他条件不变时,减少容器的体积

d.在其他条件不变时,改用高效催化剂

e.在其他条件不变时,升高体系温度

(4)工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气。如图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图。

①电解饱和食盐水的化学方程式是     

②用溶液A吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是     

③用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气,其反应的离子方程式是       

答案

(1)SO2+H2OH2SO3  2H2SO3+O2==2H2SO4 (2分)

(2)①NO2(g)+SO2(g)= SO3(g)+NO(g) △H= -41.8 kJ·mol-1 (2分)

② 减小(2分)

(3)①2 (2分)② b c (2分)

①2NaCl +2H2O2NaOH +H2 ↑ +Cl2 ↑(2分)

②SO2 + OH- =HSO3-(或SO2 + 2OH- =SO32- + H2O)(1分)

③SO2 +Cl2+H2O==4H++SO42-+2Cl- (1分)

题目分析:(1)SO2在烟尘的催化下形成硫酸的反应方程式是SO2+H2OH2SO3  2H2SO3+O22H2SO4

(2)①将已知的后个方程式减去前一个方程式,再除以2得:NO2和SO2反应的热化学方程式为NO2(g)+SO2(g)= SO3(g)+NO(g) △H= -41.8 kJ·mol-1

②该反应是放热反应,随温度升高,该反应化学平衡常数变化趋势是减小。

(3)①2SO2 + O2 2SO3

起始:2.0   1.0       0

变化:2x    x        2x

平衡:1.0   0.5       1.0

平衡常数K==2.

②在①中条件下,反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率提高的是使平衡正向移动。

a.温度和容器体积不变,充入1.0 mol He ,不改变反应物浓度,平衡不移动;

b.温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2,平衡正向移动;

c.在其他条件不变时,减少容器的体积,加压,平衡正向移动;

d.在其他条件不变时,改用高效催化剂,不改变平衡状态;

e.在其他条件不变时,升高体系温度,平衡逆向移动。

(4)①电解饱和食盐水的化学方程式是2NaCl +2H2O2NaOH +H2 ↑ +Cl2 ↑。

②用NaOH溶液吸收含二氧化硫的废气,可生产SO32-或HSO3-

③阳极区气体Cl2溶液吸收含二氧化硫的废气,是氧化SO2:SO2 +Cl2+H2O==4H++SO42-+2Cl-

单项选择题
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