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S O2与O2在催化剂作用下合成SO3的反应为:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。在容积均为1L的a、b、c、d、e五个密闭容器中均充入1mol O2和2mol SO2混合气体,控温。反应进行5min时,测得相关数据如下表:

容器温度
浓度
a容器
400℃
b容器
425℃
c容器
450℃
d容器
475℃
e容器
500℃
c(O2)
0.8
0.6
0.3
0.5
0.7
c(SO3)
0.4
0.8
1.4
1.0
0.6
(1)反应进行5min内,五个容器中平均反应速率最大的是_______________(填容器编号);
(2)计算a容器中O2的反应速率_________________;
(3)写出该反应的平衡常数表达式K=___________________,比较上表中数据,推测可能达到平衡的容器是_____________(填容器编号);
(4)该反应是________(填“放热”、“吸热”)反应,在右图坐标中画出e容器中SO3的物质的量随时间的变化
曲线。

(1)e(1分)
(2)0.040mol/L?min (1分)
(3)(1分)  d e(2分)
(4)放热(1分)(图2分)

解析

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。

⑴已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol

   尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)  △H=   ▲  

⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下,按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。

①实验过程中除空燃比不同外,其他条件:汽车尾气的流速、      ▲    等必须相同。

②在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为   ▲   时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。

⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。

下列说法错误的是   ▲  

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2

B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b

C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b

D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

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科目:高中化学 来源:2011届江苏省扬州中学高三下学期开学练习化学试卷 题型:填空题

在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。
⑴已知:N2(g)+ O2(g)="2NO(g)" △H=+180.5 kJ/mol
2C(s)+ O2(g)="2CO(g)" △H="-221.0" kJ/mol
C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H="-393.5" kJ/mol
尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)  △H=   ▲  
⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下,按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。

①实验过程中除空燃比不同外,其他条件:汽车尾气的流速、     ▲   等必须相同。
②在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为   ▲  时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。

⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。

下列说法错误的是   ▲  

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2
B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b
C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b
D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

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科目:高中化学 来源:2010-2011学年江苏省高三下学期开学练习化学试卷 题型:填空题

在汽车上安装三效催化转化器,可使汽车尾气中的主要污染物(CO、NOx、碳氢化合物)进行相互反应,生成无毒物质,减少汽车尾气污染。

⑴已知:N2(g)+ O2(g)=2NO(g) △H=+180.5 kJ/mol

2C(s)+ O2(g)=2CO(g) △H=-221.0 kJ/mol

C(s)+ O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ/mol

   尾气转化的反应之一:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)  △H=   ▲  

⑵某研究性学习小组在技术人员的指导下,按下列流程探究某种催化剂在不同空燃比(空气与燃油气的质量比)条件下对汽车尾气的催化效果。

①实验过程中除空燃比不同外,其他条件:汽车尾气的流速、      ▲    等必须相同。

②在一定条件下,测得尾气中的主要污染物的转化率与空燃比的关系如右图所示。空燃比约为   ▲   时,催化剂对汽车尾气的催化效果最好。

⑶CO分析仪以燃料电池为工作原理,其装置如图所示,该电池中电解质为氧化钇-氧化钠,其中O2-可以在固体介质NASICON中自由移动。

下列说法错误的是   ▲  

A.负极的电极反应式为:CO+O2—―2e-=CO2

B.工作时电极b作正极,O2-由电极a流向电极b

C.工作时电子由电极a通过传感器流向电极b

D.传感器中通过的电流越大,尾气中CO的含量越高

 

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科目:高中化学 来源:同步题 题型:填空题

(1)下列各组热化学方程式中的△H前者大于后者的是___
①C(s)+O2(g)==CO2(g) △H  C(s)+1/2O2(g)==CO(g) △H2
②S(g)+O2(g)==SO2(g) △H3  S(s)+O2(g)==SO2 (g) △H4
③H2 (g)+1/2O2(g)==H2O(g) △H 2H2(g)+O2(g)==2H2O(g) △H6
④CaCO3(s)==CaO(s)+CO2(g) △H7  CaO(s)+H2O(l)==Ca(OH)2 (s) △H8
(2)下图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式____。 
(3)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
①试比较:K1___K2(填“>”、“=”或“<”)。
②400℃时,反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化学平衡常数的值为___
(4)硫酸生产中,SO2催化氧化成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H<0某温度下,SO2的平衡转化率(a)与体系总压强(p)的关系如下图所示。根据图示回答下列问题:
①将2. 0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于___。
②平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)____K(B)(填“>”、“<”或“=”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(10分)钛被认为是21世纪的重要金属材料。纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。

Ⅰ.目前大规模生产钛的方法是:第一步 首先将金红石(TiO2)、炭粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl4;第二步 在氮气氛围中用过量的镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛。

已知:① C(s)+O2(g)=CO2(g)   △H=-393.5kJ·mol1      ② 2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)

H=-566kJ·mol1 ③TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)+O2(g) △H=+141kJ·mol1

则:TiO2(g)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g)的△H=                      

Ⅱ.纳米TiO2可通过TiCl4水解制备,过程为:在冰水浴强力搅拌下,将一定量的TiCl4滴加到溶有HCl和(NH4)2SO4的冰的TiCl4水溶液中,控制TiCl4浓度为1.1mol/L时撤去冰浴,逐步升温到95℃,恒温水解1h后,滴加氨水,调节溶液pH约为6,自然冷却后过滤,产物经水洗至无Cl和SO42后,再用乙醇洗涤3遍,高温煅烧2h制备纳米TiO2。⑴TiCl4水解生成TiO2·x H2O的化学方程式为_____________________。

⑵简述升温和调节溶液pH的目的:                                        

Ⅲ.在制造TiO2过程中,需要测定Ti(Ⅳ)的含量。测定时首先将TiO2溶解为钛液,然后取10mL用水冲稀10倍,加过量铝粉,充分振荡,使其完全反应:

Ti(Ⅳ)+Al→Ti3++Al3+。过滤后,取出滤液20mL,向其中滴加2~3滴KSCN溶液,再加5 mL蒸馏水振荡,用酸式滴定管滴加0.1mol/L FeCl3溶液,终点到来时,用去了30mL的FeCl3溶液。⑴滴定终点的现象是____________________________________。[来

⑵原钛液的物质的量浓度为                        

⑶若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则使Ti(Ⅳ)的含量测定结果_________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。

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