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)+190k...

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) + 190 kJ

(1)该反应的平衡常数表达式K =___________，该反应450℃时的平衡常数_________500℃时的平衡常数(填“＞”“＜”或“=”)。

(2)在一个固定容积为5L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)

(3)请写出提高SO2转化率的两种方法__________________、___________________。

(4)根据反应方程式，请在图中，绘制反应方向箭头，并在合适位置标明物质与热量 ___________。

(5)将SO2与SO3的混合气体持续通入一定量的NaOH溶液中，产物中某离子的物质的量浓度与通入气体的体积有如图所示关系，该离子是______________。

【回答】

【*】    (1). k = [SO3]2 / [O2][SO2]2    (2).  ＞    (3). 0.036 mol/(L·min)    (4). 加压    (5). 降温    (6).     (7). HSO3—

【解析】

【分析】

（1）2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) + 190 kJ ，该反应的平衡常数表达式k = [SO3]2 / [O2][SO2]2，该反应的正反应是放热反应，升温平衡向逆反应方向移动。

（2）根据三段式解答。

（3）2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) + 190 kJ，该反应的正反应是放热反应，正反应是气体体积减小的反应，故提高SO2转化率可以加压和降温。

（4）该反应的正反应是放热反应，即反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量。

（5）该过程发生的离子方程式有：SO3+2OH-=SO42-+H2O，SO2+2OH-= SO32-+ H2O，SO2+ SO32-+ H2O=2HSO3-，HSO3-+ OH-= SO32-+ H2O。

【详解】（1）2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) + 190 kJ ，该反应的平衡常数表达式k = [SO3]2 / [O2][SO2]2，该反应的正反应是放热反应，升温平衡向逆反应方向移动，故450℃时的平衡常数比500℃时的平衡常数大，故*为：k = [SO3]2 / [O2][SO2]2；＞。

（2）        2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)

起始（mol）  0.20    0.10        0

转化（mol）  0.18    0.09       0.18

平衡（mol）  0.02    0.01       0.18

v(O2) =（0.09mol/5L）/0.5min=0.036 mol/(L·min)，故*为：0.036 mol/(L·min)。

（3）2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) + 190 kJ，该反应的正反应是放热反应，正反应是气体体积减小的反应，故提高SO2转化率可以加压和降温，故*为：加压；降温。

（4）该反应的正反应是放热反应，即反应物所具有的总能量大于生成物所具有的总能量，

，故*为：。

（5）根据图像可知，该过程发生的离子方程式有：

SO3+2OH-=SO42-+H2O，SO2+2OH-= SO32-+ H2O，SO2+ SO32-+ H2O=2HSO3-，HSO3-+ OH-= SO32-+ H2O，该离子是HSO3—，故*为：HSO3—。

知识点：化学反应速率 化学平衡

题型：综合题