
利用催化氧化反应将SO
2转化为SO
3是工业上生产硫酸的关键步骤.T℃时反应2SO
2(g)+O
2(g)AUTOTEXT<=>\*MERGEFORMAT 错误!未找到引用源.2SO
3(g)过程中的能量变化如图所示,回答下列问题.
(1)T℃时将3molSO
2和1molO
2通入体积为2L的恒温恒容密闭容器中,发生反应.2min时反应达到平衡,此时测得反应物O
2还剩余0.1mol,则达到平衡时SO
2的转化率为
60%
60%
.
(2)下列叙述能证明该反应已达化学平衡状态的是
①②③④
①②③④
(填序号)
①SO
2的体积分数不再发生变化 ②容器内压强不再发生变化 ③容器内气体分子总数不再发生变化 ④相同时间内消耗2n molSO
2的同时生成n molO
2 ⑤相同时间内消耗2n molSO
2的同时生成2n molSO
3(3)反应
放热
放热
(填“放出”或“吸收”)
E3或E2-E1
E3或E2-E1
热量(用E
1、E
2或E
3表示).

(4)若以右图所示装置,用电化学原理生产硫酸,将SO
2、O
2以一定压强喷到活性电极上反应.写出两电极的电极反应式:
正极:O2+4e-+4H+═2H2O
正极:O2+4e-+4H+═2H2O
;
负极:SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
负极:SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
.为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入SO
2和水的质量比为
16:29
16:29
.