接触法制硫*工艺中,其主反应在450℃并有催化剂存在下进行:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-...
问题详情:
接触法制硫*工艺中,其主反应在450 ℃并有催化剂存在下进行:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-190 kJ/mol
(1)该反应所用的催化剂是________(填写化合物名称),该反应450 ℃时的平衡常数________500 ℃时的平衡常数(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(2)该热化学反应方程式的意义是___________________________________
___________________________________________________________________。
(3)下列说法能表明反应已达平衡状态的是________。
a.v(O2)正=2v(SO3)逆
c.容器中气体的密度不随时间而变化
d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)在一个固定容积为5 L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO3 0.18 mol,则v(O2)=________mol·(L·min)-1;若继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2,则平衡________移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”),再次达到平衡后,________mol<n(SO3)<________mol。
【回答】
【解析】 此题考查了工业制硫*、化学平衡常数、热化学方程式、化学平衡状态、有关化学平衡的计算等知识。
(1)工业制硫*时二氧化硫催化氧化使用的催化剂是五氧化二钒;该反应正向放热,故温度越高化学平衡常数越小;
(2)热化学方程式表示的是450 ℃时,2 mol SO2气体和1 mol O2完全反应生成2 mol SO3气体时放出的热量为190 kJ;
(3)根据化学平衡状态的特征,容器中气体的平衡相对分子质量不随时间变化、分子总数不随时间变化时,说明反应达到平衡状态;
(4)当达到平衡时,容器中SO3的物质的量为0.18 mol,则v(SO3)=0.072 mol·(L·min)-1,则v(O2)=0.036 mol(L·min)-1;再继续通入0.20 mol SO2和0.10 mol O2时,平衡向正反应方向移动,在此达到平衡时,SO3的物质的量介于0.36 mol和0.40 mol之间。
【*】 (1)五氧化二钒(V2O5) 大于
(2)在450 ℃时,2 mol SO2气体和1 mol O2气体完全反应生成2 mol SO3气体时放出的热量为190 kJ
(3)bd (4)0.036 向正反应方向 0.36 0.40
知识点:化学平衡单元测试
题型:填空题
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