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    工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤．压强及温度对SO2转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：SO2：7%　　　O2：11%　　　N2：82%）；
    压强/MPa
    转化率/%
    温度/℃    		0.10.5110
    40099.299.699.799.9
    50093.596.997.899.3
    60073.785.889.596.4
    （1）已知SO2的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？
     
    ；
    （2）在400～500℃时，SO2的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：
     
    ；
    （3）选择适宜的催化剂，是否可以提高SO2的转化率？
     
    （填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量？
     
    （填“是”或“否”）；
    （4）为提高SO3的吸收率，实际生产中用
     
    吸收SO2．
    （5）已知：2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）；△H=-196.9kJ?mol-1，计算每生产一万吨98%硫酸，SO2生产这些SO3所放出的热量
     
    ．
    考点：化学平衡的调控作用,工业制取硫酸
    专题：化学平衡专题
    分析：（1）采取控制变量法，压强一定，分析温度对平衡的影响，由表中数据可知，压强一定时，温度升高时，SO2的转化率降低，说明升高温度有利于平衡向逆反应移动；
    （2）由表中数据可知，增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本；
    （3）催化剂缩短到达平衡时间，不影响平衡移动；
    反应热只与始态和终态的能量有关，与反应条件无关，催化剂不改变始态和终态的能量；
    （4）吸收塔中吸收液的选择从实际吸收效果考虑不采用水而采用浓硫酸，可防止产生酸雾；
    （5）计算1万吨98%的硫酸含有H2SO4的质量，根据关系式2H2SO4～2SO3～Q=196.9kJ计算．
    解答： 解：（1）由表中数据可知，压强一定时，温度升高时，SO2的转化率降低，说明升高温度有利于平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应，
    故答案为：压强一定时，温度升高时，SO2的转化率降低，说明升高温度有利于平衡向逆反应移动，故正反应为放热反应；
    （2）由表中数据可知，增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本，故通常采取采用常压而不是高压，
    故答案为：增大压强对SO2的转化率影响不大，同时增大成本；
    （3）催化剂缩短到达平衡时间，不影响平衡移动，二氧化硫的转化率不变；
    反应热只与始态和终态的能量有关，与反应条件无关，催化剂不改变始态和终态的能量，使用催化剂反应热不变，
    故答案为：否；否；
    （4）吸收塔中SO3如果用水吸收，发生反应：SO3+H2O═H2SO4，该反应为放热反应，放出的热量易导致酸雾形成，阻碍水对三氧化硫的吸收；而浓硫酸的沸点高，难以气化，不会形成酸雾，同时三氧化硫易溶于浓硫酸，所以工业上从吸收塔顶部喷洒浓硫酸作吸收液，最终得到“发烟”硫酸，
    故答案为：98.3%的硫酸；
    （5）1万吨98%的硫酸含有H2SO4的质量为1×1010×98%=9.8×109g，
    令需要SO3的质量为m，放出的热量为y，则：
       2H2SO4～2SO3～Q=196.9kJ
    2×98g     2×80g     196.9kJ
    9.8×109g    m          y
    所以2×98g：9.8×109g=2×80g：m，解得m=8×109g=8×103t
    所以2×98g：196.9kJ=9.8×109g：y，解得y=9.85×109kJ
    故答案为：9.85×109kJ．
    点评：本题考查硫酸工业、影响化学平衡的因素、反应热的计算、多步反应计算等，难度中等，掌握利用关系式的计算．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    家用液化气中主要成分之一是丁烷．在101kPa时，10kg丁烷完全燃烧生成CO2和H2O（l）放出热量5×105 kJ，丁烷的燃烧热为
     
    ，丁烷燃烧的热化学方程式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置如图1所示，其中Z位于ⅦA族．请回答下列问题．

    （1）W的原子结构示意图为
     
    ．能说明Z的非金属性比X的金属性强的事实是
     
    （举一例）．
    （2）W、Y和氢可形成原子个数比为1：1：4的化合物，工业酒精中含有此物质．该化合物的一个重要作用是用作燃料电池，如图是2004年批量生产的以该物质为燃料的燃料电池结构示意图2．则a通入的物质为
     
    ，B电极反应式为
     
    ．
    （3）电解NaZ水溶液时，阴极的电极反应式为
     
    ．工业上，用上述反应的阳极产物和Ca（OH）2为原料，制备漂白粉反应的化学方程式为
     
    ．
    （4）已知：298K时，金属钠与Y2气体反应，生成1mol Na2Y固体时，放出热量414kJ；生成1mol Na2Y2固体时，放出热量511kJ．由Na2Y固体与Y2气体反应生成Na2Y2固体的热化学方程式为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    空气质量与我们的健康息息相关，目前我国通过监测6项污染物的百分比浓度来计算空气质量指数（AQI），SO2、NO2和CO是其中3项中的污染物．
    （1）上述3种气体直接排入空气后会引起酸雨的气体有
     
    （填化学式）．
    （2）早期人们曾经使用铅室法生产硫酸，其主要反应为：
    SO2（g）+NO2（g）═SO3（g）+NO（g）
    ①若已知2SO2（g）+O2（g）═2SO3（g）+Q1
    2NO（g）+O2（g）═2NO2（g）+Q2
    则SO2（g）+NO2（g）═SO3（g）+NO（g）+Q3，Q3=
     
    kJ?mol-1．
    ②一定温度下，向固定体积为2L的密闭容器中充入SO2和NO2各1mol，发生反应：SO2（g）+NO2（g）═SO3（g）+NO（g）．下列事实中不能说明该反应达到平衡状态的是
     
    （选填序号）．
    a．体系压强保持不变            b．混合气体的颜色保持不变
    c．NO的物质的量保持不变        d．每生成1mol SO3的同时消耗1mol NO2．
    （3）矿石燃料的燃烧是造成酸雨的主要因素之一．而甲醇日趋成为重要的有机燃料，通常利用CO和H2合成甲醇，其反应的化学方程式为CO（g）+2H2（g）═CH3OH（g）．今在一容积可变的密闭容器中，充有10mol CO和20mol H2，用于合成甲醇．CO的平衡转化率（α）与温度（T）、压强（P）的关系如图所示：
    ①上述合成甲醇的反应为
     
    反应（填“放热”或“吸热”）．
    ②A、B、C三点的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    有机物A的结构简式为 
    （1）有机物A能够发生的反应有：
     
    （填写字母）
    a．取代反应  b．加成反应  c．消去反应   d．还原反应   e．加聚反应   f．酯化反应
    （2）有机物A在Cu做催化剂和加热条件下，与氧气充分反应生成有机物B．B中含有的官能团除-Cl以外，还含有的官能团是（写名称）：
     
    ．
    （3）有机物B经充分氧化后生成有机物C，C的结构简式是：
     
    ；
    （4）C有如图所示的转化关系：

    写出E的结构简式：
     
    ；
    （5）D在高温、高压和催化剂作用下发生加聚反应生成HPMA，写出HPMA的结构简式：
     
    ；
    （6）F是E的一种同分异构体．0.1mol F与足量金属Na反应放出3.36L H2（标准状况下）；0.1mol F与足量NaHCO3反应放出2.24L CO2（标准状况下）；F能与Ag（NH3）2OH溶液反应．满足条件的F的结构简式是：
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    研究CO2与CH4的反应使之转化为CO和H2，对减缓燃料危机，减少温室效应具有重要的意义．
    （1）已知：2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1
    2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ?mol-1
    CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（g）△H=-802kJ?mol-1
    则CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g）△H=
     
    kJ?mol-1
    （2）在密闭容器中通入物质的量浓度均为0.1mol?L-1的CH4与CO2，在一定条件下发生反应CH4（g）+CO2（g）?2CO（g）+2H2（g），测得CH4的平衡转化率与温度、压强的关系如图1所示．据图可知，P1、P2、P3、P4 由大到小的顺序
     
    ．在压强为P4、1100℃的条件下，该反应5min时达到平衡点X，则用CO表示该反应的速率为
     
    ．该温度下，反应的平衡常数为
     
    ．

    （3）CO和H2在工业上还可以通过反应C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）来制取．
    ①在恒温恒容下，如果从反应物出发建立平衡，可认定平衡已达到的是
     
    ．
    A．体系压强不再变化                B．H2与CO的物质的量之比为1：1
    C．混合气体的密度保持不变           D．气体平均相对分子质量为15，且保持不变
    ②在某密闭容器中同时投入四种物质，2min时达到平衡，测得容器中有1mol H2O（g）、1mol CO（g）、2.2molH2（g）和一定量的C（s），如果此时对体系加压，平衡向
     
    （填“正”或“逆”）反应方向移动，第5min时达到新的平衡，请在图2中画出2～5min内容器中气体平均相对分子质量的变化曲线．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    将12mL充满O2和NO2的混合气体的试管倒置在水槽中，反应停止后试管内剩余2mL的无色气体，求原混合气体中O2多少毫升．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    ①某元素原子的价电子构型为3s23p3，它属于第
     
    周期，是
     
     族，有
     
    个电子层，
     
    个能级，
     
    个价电子，
     
    个未成对电子．最高正化合价为
     
    ，元素名称是
     
    ．
    ②第四周期第六个元素的价电子构型是
     
    ，它是
     
    族，
     
     区元素，元素符号是
     
    ．
    ③按原子序数从锂到氟，第一电离能由小到大的次序是
     
    ．
    ④某元素最高化合价为+5，原子最外层电子数为2，半径是同族中最小的，其核外电子排布式为
     
    ，价电子排布式为
     
    ，属
     
     区元素．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    现有三种物质A、B、C，它们均溶于水．其中有一种是酸，一种是碱，一种是盐，溶于水后电离，可以产生下表中的离子：

    阳离子Na+   H+    Ba2+
    阴离子OH-   CO32-SO42-
    为鉴别它们，分别完成以下实验，其结果如下：
    ①A溶液与B溶液反应生成无色气体X，气体X可以和C溶液反应生成沉淀E，沉淀E可与B溶液反应；
    ②B溶液与C溶液反应生成白色沉淀D，沉淀D不溶于稀硝酸．
    请根据上述实验结果，填空：
    （1）写出下列物质的化学式：X
     
    ．
    （2）B溶于水后的电离方程式为
     
    ；
    （3）鉴别B中阴离子的实验操作方法是
     
    ．
    （4）B与C反应的离子方程式：
     
    ．

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