在硫酸工业中,通过下列反应使SO2氧化成SO3:
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-198 kJ·mol-1。(已知制SO3过程中催化剂是V2O5,它在400℃~500℃时催化效果最好)
下表为不同温度和压强下SO2的转化率(%):
(1)根据化学理论综合分析,为了使二氧化硫尽可能转化为三氧化硫,可控制的条件是________________________________________________________________________。
(2)实际生产中,选定400℃~500℃作为操作温度,其原因是
________________________________________________________________________。
(1) 实际生产中,采用的压强为常压,其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2) 在生产中,通入过量空气的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)尾气中有SO2,必须回收是为了
________________________________________________________________________。
(1)常压、450℃、催化剂
(2)在此温度下催化剂的活性最高
(3)在常压下SO2的转化率就已经很高了(97.5%),若采用高压,平衡能向右移动,但效果并不明显,比起高压设备,得不偿失
(4)增大反应物O2的浓度,提高SO2的转化率
(5)防止污染环境
解析 解答本题注意以下两点:①抓住本反应的反应特点。②把外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响和实际情况有机结合起来。
从提高反应速率考虑,合成SO3需要加入催化剂和升温,加压;从增大反应物的转化率方面考虑,合成SO3需低温,加压,通入廉价空气;从表中数据和设备材料的要求以及催化剂的活性方面综合考虑,选择最适宜条件。
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科目:高中化学 来源: 题型:
铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关,试回答下列问题:
(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,该反应的离子方程式为 。
(2)已知:Fe(s)+O2(g)FeO(s) △H=-272 kJ·mol-1
C(s)+O2(g)CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1
2C(s)+O2(g)2CO(g) △H=-221 kJ·mol-1
则高炉炼铁过程中 FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g) △H= 。
(3)铁红(Fe2O3)是一种红色颜料。将一定量的铁红溶于160mL 5 mol·L-1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应结束共收集到气体2.24L(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为 。
(4)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如右下图所示,其中P端通入CO2。
①石墨I电极上的电极反应式为 。
②通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色。则下列说法中正确的是 (填序号)。
A.X、Y两端都必须用铁作电极
B.可以用NaOH溶液作为电解液
C.阴极发生的反应是:2H2O+ 2e-= H2↑+ 2OH-
D.白色沉淀只能在阳极上产生
③若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中,其颜色变化
为 ,
该反应的化学方程式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列电离方程式中,不正确的是( )
A.Ba(OH)2Ba2++2OH-
B.NH3·H2ONH+OH-
C.CH3COOHCH3COO-+H+
D.AgCl===Ag++Cl-
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科目:高中化学 来源: 题型:
最新研究发现,用隔膜电解法处理高浓度乙醛废水具有工艺流程简单、电耗较低等优点,其原理是使乙醛分别在阴、阳极发生反应,转化为乙醇和乙酸,总反应为2CH3CHO+H2O
CH3CH2OH+CH3COOH
实验室中,以一定浓度的乙醛-Na2SO4溶液为电解质溶液,模拟乙醛废水的处理过程,其装置示意图如图所示。
(1)若以甲烷燃料电池为直流电源,则燃料电池中b极应通入 (填化学式)气体。
(2)电解过程中,两极除分别生成乙酸和乙醇外,均产生无色气体。电极反应如下:
阳极:①4OH--4e-====O2↑+2H2O
②
阴极:①
②CH3CHO+2e-+2H2O====CH3CH2OH+2OH-
(3)电解过程中,阴极区Na2SO4的物质的量 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)已知:乙醛、乙醇的沸点分别为20.8℃、78.4℃。从电解后阴极区的溶液中分离出乙醇粗品的方法是 。
(5)在实际工艺处理中,阴极区乙醛的去除率可达60%。若在两极区分别注入1 m3乙醛的含量为3 000 mg·L-1的废水,可得到乙醇 kg(计算结果保留小数点后1位)。
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科目:高中化学 来源: 题型:
关于工业合成氨的叙述中,错误的是( )
A.在动力、设备、材料允许的情况下,反应尽可能在高压下进行
B.温度越高越有利于工业合成氨
C.在工业合成氨中N2、H2的循环利用可提高其利用率,降低成本
D.及时从反应体系中分离出氨气有利于平衡向正反应方向移动
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科目:高中化学 来源: 题型:
对“AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)”的理解正确的是( )
①说明AgCl没有完全电离,AgCl是弱电解质
②说明溶解的AgCl已完全电离,是强电解质
③说明Cl-与Ag+的反应不能完全进行到底
④说明Cl-与Ag+的反应可以完全进行到底
A.③④ B.③ C.①③ D.②④
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科目:高中化学 来源: 题型:
下列说法正确的是( )
A.溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积
B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积
C.可用浓度商Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向
D.所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的
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科目:高中化学 来源: 题型:
电解84.75 mL 16%的NaOH溶液(ρ=1.18 g·cm-3),用石墨作电极经过一段时间后溶液浓度为19.5%,这是因为( )
A.溶质增加了3.5 g
B.放出了22.4 L H2和11.2 L O2
C.NaOH比水消耗少
D.消耗18 g水
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科目:高中化学 来源: 题型:
同温度同浓度的下列溶液中,cNH)最大的是 )。
A.NH4AlSO4)2 B.CH3COONH4
C.NH4Cl D.NH3·H2O
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