某工廠廢氣中含有SO2，可將SO2轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4而除去．其過程為：將廢氣經(jīng)初步處理，使其中O2的體積分數(shù)為10％(這時SO2的體積分數(shù)為0.2％)，并在400℃時以5 m3/h的速率通過V2　O5觸媒層，然后與流量為25 L/h的NH3混合，再噴入流量為290 g/h的冷水，此時氣體溫度迅速從400℃下降至200℃，在結(jié)晶裝置中得到(NH4)2SO4晶體．回答下列問題．

(1)使廢氣中SO2與O2的物質(zhì)的量之比為1∶50，主要原因是________．

(2)反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵步驟．壓強及溫度對SO2轉(zhuǎn)化率的影響如下表：

已知SO2的氧化是放熱反應(yīng)，利用表中數(shù)據(jù)推斷工業(yè)上應(yīng)選用________的條件進行生產(chǎn)，選擇該條件的主要原因是________．

(3)有資料報道：“最近研制出一種性能優(yōu)越的催化劑，可以將SO2全部催化氧化為SO3．”你認為該報道可信嗎?________(填“可信”或“不可信”)，其理由是________．

(4)合成氨時，原料N2不能用空氣代替，主要原因是________．

答案：
解析：

　　(1)提高二氧化硫轉(zhuǎn)化率，增加氧氣的濃度，有利于平衡向生成三氧化硫的方向移動

　　(2)0.1 MPa 400～500℃　既可保持二氧化硫轉(zhuǎn)化率較高，又能降低成本，且該溫度下催化劑活性較好

　　(3)不可信　二氧化硫與氧氣的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，使用催化劑只能改變反應(yīng)速率，不能使平衡移動，更不能全部轉(zhuǎn)化

　　(4)在高溫下，空氣中的氧氣與氫氣混合會爆炸


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也會給大氣帶來嚴重污染，綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究內(nèi)容之一．
（1）汽車尾氣中主要含有CO、NO2、SO2、CO2氣體，其中
NO2、SO2
NO2、SO2
能導(dǎo)致酸雨的形成；目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個凈化器，可以有效的將尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化．如：
CO（g）+NO2（g）═NO（g）+CO2（g）△H=-akJ?mol-1（a＞0）
2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1（b＞0）
據(jù)此回答：若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36升CO還原NO2至N2（CO完全反應(yīng)）的整個過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為
0.3
0.3
mol，放出的熱量為
3(2a+b)
80
3(2a+b)
80
kJ（用含有a和b的代數(shù)式表示）．
（2）在火力發(fā)電廠產(chǎn)生的廢氣中含有SO2、N2、CO等氣體，為除去SO2，常用Ca（OH）2懸濁液洗滌廢氣，為了廢物利用，再通入空氣使反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為石膏（CaSO4?2H2O）．寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式
SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O、2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4?2H2O
SO2+Ca（OH）2=CaSO3↓+H2O、2CaSO3+O2+4H2O=2CaSO4?2H2O
．
（3）硫酸工業(yè)生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：
2SO2（g）+O2（g）
催化劑
2SO3（g）△H=-196．kJ?mol-1
某溫度下達到平衡時，SO2的體積百分含量與體系的總壓強的關(guān)系如圖所示：
據(jù)此圖回答下列問題：
①平衡狀態(tài)由A變到B時，反應(yīng)體系
釋放
釋放
（填“吸收”或“釋放”）能量．
②將5molSO2和7molO2通入10L密閉容器中，平衡時體系的總壓強為0.1MPa．該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)等于
32
32
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

為了除去工業(yè)廢氣中的SO2，可將SO2轉(zhuǎn)化成(NH4)2SO4。據(jù)有關(guān)資料介紹，摘錄如下：“初步處理后的廢氣中含0.2% SO2(體積分數(shù))，10% O2(體積分數(shù))；在400 ℃時，以5 m3·h-1的速率與NH3混合，再以290 g·h-1的速率通過V2O5觸媒層，然后與流量為25 L·h-1的NH3混合，再噴入流量為290 g·h-1的水，此時氣體溫度迅速從400 ℃下降至200 ℃，在熱的結(jié)晶裝置中得到(NH4)2SO4晶體。”據(jù)此資料回答下列問題。

(1)按反應(yīng)式2SO2+O22SO3，SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1，資料中卻用1∶50，原因是：___________________________________________________________________。

(2)進行冷卻的原因是______________________________________________________。

(3)某工廠廢氣中含0.4%的SO2和0.5%的O2，你認為應(yīng)該怎樣利用上述資料？

(4)如果該工廠沒有NH3，只有生石灰，你認為又該怎樣利用上述資料？

(5)若將SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3，SO3全部轉(zhuǎn)化為(NH4)2SO4，則資料中NH3的每小時通入量至少應(yīng)是_________L，由此可得出NH3的利用率為_________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也會給大氣帶來嚴重污染，綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究內(nèi)容之一。

(1)汽車尾氣中主要含有CO、NO2、SO2、CO2氣體，其中________________能導(dǎo)致酸雨的形成；目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個凈化器，可以有效的將尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化。

如：CO(g)+NO2(g)*NO(g)+CO2(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a＞0)

2CO(g)+2NO(g)*N2(g)+2CO2(g) ΔH=-b kJ·mol-1(b＞0)

據(jù)此回答：若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36 L CO還原NO2至N2(CO完全反應(yīng))的整個過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______________mol，放出的熱量為______________kJ(用含有a和b的代數(shù)式表示)。

(2)在火力發(fā)電廠產(chǎn)生的廢氣中含有SO2、N2、CO等氣體，為除去SO2，常用Ca(OH)2懸濁液洗滌廢氣，為了廢物利用，再通入空氣使反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為石膏(CaSO4·2H2O)。寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式______________。

(3)硫酸工業(yè)生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)   ΔH=-196 kJ·mol-1

某溫度下達到平衡時，SO2的體積百分含量與體系的總壓強的關(guān)系如上圖所示：

據(jù)此圖回答下列問題：

①平衡狀態(tài)由A變到B時，反應(yīng)體系____________(填“吸收”或“釋放”)能量。

②將5 mol SO2和7 mol O2通入10 L密閉容器中，平衡時體系的總壓強為0.1 MPa。該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)等于___________。

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科目：高中化學(xué) 來源：2009-2010學(xué)年山東省泰安市肥城一中高三（上）期末化學(xué)綜合訓(xùn)練（二）（解析版） 題型：解答題

二氧化硫和氮氧化物是常用的化工原料，也會給大氣帶來嚴重污染，綜合治理其污染是環(huán)境化學(xué)當(dāng)前的重要研究內(nèi)容之一．
（1）汽車尾氣中主要含有CO、NO2、SO2、CO2氣體，其中______能導(dǎo)致酸雨的形成；目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個凈化器，可以有效的將尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化．如：
CO（g）+NO2（g）═NO（g）+CO2（g）△H=-akJ?mol-1（a＞0）
2CO（g）+2NO（g）═N2（g）+2CO2（g）△H=-bkJ?mol-1（b＞0）
據(jù)此回答：若用標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36升CO還原NO2至N2（CO完全反應(yīng)）的整個過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為______mol，放出的熱量為______kJ（用含有a和b的代數(shù)式表示）．
（2）在火力發(fā)電廠產(chǎn)生的廢氣中含有SO2、N2、CO等氣體，為除去SO2，常用Ca（OH）2懸濁液洗滌廢氣，為了廢物利用，再通入空氣使反應(yīng)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為石膏．寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式______．
（3）硫酸工業(yè)生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196．kJ?mol-1
某溫度下達到平衡時，SO2的體積百分含量與體系的總壓強的關(guān)系如圖所示：
據(jù)此圖回答下列問題：
①平衡狀態(tài)由A變到B時，反應(yīng)體系______（填“吸收”或“釋放”）能量．
②將5molSO2和7molO2通入10L密閉容器中，平衡時體系的總壓強為0.1MPa．該反應(yīng)在該溫度下的平衡常數(shù)等于______．

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