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将SO2和O2按物质的量之比2∶1充入具有适宜反应条件的容积固定的密闭容器内,SO2跟O2发生可逆反应.试分析说明在一定的时间里SO2、O2和SO3的物质的量浓度以及正反应速率和逆反应速率是怎样变化的.

答案:
解析:

  分析:

  ①在反应即将开始的一瞬间,SO2和O2的浓度处于最大状态,它们合成SO3的速率也处于最大状态,SO3的浓度为0,它分解为SO2和O2的速率也是0,如图所示.

  ②反应开始后,SO2和O2的物质的量浓度逐渐减小,正反应速率逐渐减小,SO3的物质的量浓度逐渐增大,逆反应速率逐渐增大,如图所示.

  ③随着时间的延长,SO2和O2的物质的量浓度继续减小,正反应速率继续减小,SO3的物质的量浓度继续增大,逆反应速率继续增大.

  ④由于化学反应是可逆的,SO2和O2的物质的量浓度不会无限度的减小,而是变为某一个值后保持不变,正反应速率也不会无限度的减小而是变为某一个值后保持不变;SO3的物质的量浓度不会无限度的增大,而是变为某一个值后保持不变,逆反应速率也不会无限度的增大,而是变为某一个值后保持不变.

  ⑤在可逆反应里,既然是SO2、O2和SO3的物质的量浓度都保持不变,必然是在相同的时间内SO2、O2的生成浓度和减小浓度相等,SO3的生成浓度和减小浓度相等,即正反应速率和逆反应速率相等.


提示:

在一定条件下,可逆反应2SO2+O22SO3经过一定的时间后进行到了正反应速率和逆反应速率相等,SO2、O2和SO3的物质的量浓度都保持不变的状态.应用同样的方法对其他的可逆反应进行分析,同样能得出这样的结论.


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科目:高中化学 来源: 题型:

(2009?辽宁模拟)为了除去工业废气中的SO2,防止造成环境污染,现查得一份将SO2转化为(NH42SO4的资料.摘要如下:
“一个典型实验:初步处理后的废气中含0.2%的SO2和10%的O2(体积含量),在400℃时废气以5m3/h的速率通过V2O5催化剂层与20L/h速率的NH3混合,再喷水,此时气体温度由400℃降至200℃,在热的结晶装置中得到(NH42SO4晶体.”(气体体积均已折算为标准状况)仔细阅读上文,回答下列问题:
(1)按反应中的理论值,SO2和O2的物质的量之比为2:1,该资料中这个比值是多少?为什么?
(2)通过计算说明为什么废气以5m3/h的速率与20L/h速率的NH3混合?
(3)若某厂每天排放10000m3这种废气,按上述方法该厂每月(按30天计算)可得(NH42SO4多少吨?消耗NH3多少吨?

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

为了除去工业废气中的SO2,某工厂采用下列措施:将经过初步处理的含有0.2%的SO2和10%的O2(均为体积分数)的废气,在400℃时,废气以5 m3/h的速度通过V2O5催化剂层后与20 L/h速度的NH3混合喷水。此时气体温度由800℃降至200℃,在热的结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体(气体体积已折算成标准状态)。仔细阅读上文,回答问题:

(1)按反应理论值,SO2和O2的物质的量之比为2∶1,经过初步处理的废气中,SO2与O2的物质的量的比值为_________________,采用这样比值的原因是_________________。

(2)由计算说明为什么废气以5 m3/h速度与20 L/h速率的NH3混合?

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科目:高中化学 来源: 题型:

为了除去工业废气中的SO2,将“SO2转化为(NH42SO4”的资料摘录如下:“一个典型的实例:初步处理后的废气中含0.2%的SO2和10%O2(体积比,下同)。400℃时将废气以5m3/h的速率通过V2O5催化剂层与20L/h的速率的氨气混合,再喷入水(290g/h),此时气体温度由400℃降为200℃。在热的结晶装置中可得到(NH42SO4晶体(气体体积均折算成标准状况)。”利用上述资料,用氨来除去工业废气中的SO2,回答下列问题:

   (1)按反应中的理论值,SO2和O2的物质的量之比是2:1,该资料中的比值是        

           ,简述不采用2:1的理由是                              

   (2)通过计算,说明为什么废气以5m3/h的速率与20L/h的速率的氨气混合?

   (3)若某厂每天排放1104m3这种废气,按上述方法该厂每月(按30天计算)可得硫酸铵多少吨?消耗氨气多少吨?

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科目:高中化学 来源:同步题 题型:实验题

某研究性学习小组设计实验探究二氧化硫与氧气在一定条件下发生的可逆反应。
【查阅资料】
【设计实验】实验方案如下图所示:
实验现象:C装置的U形管里收集到少量固态物质,D装置中品红溶液褪色,E装置中溶液橙色变浅。
(1)A装置有三个作用:混合二氧化硫和氧气、调节二氧化硫和氧气的通入速率、__________。
(2)将SO2和O2按2:1的体积比通入上述装置中,充分反应后C装置U形管中收集到的物质的化学式为_______。
(3)D装置中品红溶液的作用是 ___________,E装置里溶液橙色变浅,说明________________。
(4)为验证装置F导出的气体中含有氧气,其操作方法是_______________。
【实验结论】
(5)通过上述实验,能证明二氧化硫与氧气的反应存在限度(即可逆反应)的实验事实是__________________________。

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