工業(yè)生產(chǎn)硫酸時，將SO2催化氧化轉(zhuǎn)化為SO3是關(guān)鍵步驟。
（1）已知每生成1 mol 氣態(tài)SO3放出98.3kJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學方程式是：__________________。
（2）實際生產(chǎn)中，SO2的催化氧化采用400°C-500°C和常壓，結(jié)合下面數(shù)據(jù)回答問題：壓強及溫度對SO2的轉(zhuǎn)化率如下表（原料氣各成分體積分數(shù)為SO2 7%，O2 11%，N2 82%）
①根據(jù)表中數(shù)據(jù)推斷并闡述SO2的氧化是放熱過程_______________________
②在400°C時，當平衡狀態(tài)由0.5 MPa變到1 MPa時，平衡常數(shù)K(0.5MPa)_______K(1MPa)（填＞、＜、＝）。
③工業(yè)生產(chǎn)中，SO2的催化氧化采用常壓，而不是高壓，其主要原因是___________，____________。
④下列變化不能提高SO2轉(zhuǎn)化率的是________。
a．增大壓強 b．使用催化劑 c．升高溫度 d．增加O2的濃度
（1）2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ/mol
（2）①壓強相同時溫度越高二氧化硫轉(zhuǎn)化率越低，即升溫平衡向逆反應(yīng)方向移動，逆反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)放熱；
②=；
③ 在400℃-500℃時，增大壓強，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率增大不夠顯著，且增大壓強對設(shè)備的要求高，所以常壓即可；
④b
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

（2013?浦東新區(qū)二模）工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的原料，一種是黃鐵礦，其主要成分為FeS2（S為-1價）；另一種是磁黃鐵礦，其主要成分是Fe1-xS（S為-2價），式中x通常為0.1～0.2，既含有Fe2+又含有Fe3+．
生產(chǎn)硫酸時將礦石煅燒，發(fā)生反應(yīng)如下：
①4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
②4Fe1-xS+（7-3x） O2→2 （1-x） Fe2O3+4SO2
（1）含F(xiàn)eS2 72%的黃鐵礦10噸，理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸
12
12
噸（礦石中無其他含硫物質(zhì)）．
（2）若磁黃鐵礦Fe1-xS中x=0.1，則Fe1-xS中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為
3.5
3.5
：1．
（3）煅燒礦石時，為了盡可能地將礦石中的硫轉(zhuǎn)變?yōu)镾O2，需通入過量20%的空氣（其中N2與O2的體積比為4：1，假設(shè)無其他氣體成分），計算磁黃鐵礦充分煅燒后排出的氣體中SO2的體積分數(shù)（用含x的代數(shù)式表示）．
（4）將一定量的磁黃鐵礦溶于足量的鹽酸，充分反應(yīng)后測得生成S單質(zhì)2.4g，F(xiàn)eCl2 0.425mol，且溶液中無Fe3+，計算Fe1-xS中的x值（礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng)）．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

利用催化氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的關(guān)鍵步驟．T℃時反應(yīng)2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）過程中的能量變化如圖所示，回答下列問題．
（1）寫出該反應(yīng)的熱化學方程式（用E1、E2或E3表示，下同）
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-E3kJ/mol　或△H=-（E2-E1）kJ/mol
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-E3kJ/mol　或△H=-（E2-E1）kJ/mol
．
（2）T℃時將3mol SO2和1mol O2通入體積為2L的恒溫恒容密閉容器中，發(fā)生反應(yīng)．2min時反應(yīng)達到平衡，此時測得反應(yīng)物O2還剩余0.1mol，則達到平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率為
60%
60%
，反應(yīng)
放出
放出
（填“放出”或“吸收”）
0.9E3
0.9E3
熱量．（用E1、E2或E3表示）
（3）下列敘述能證明該反應(yīng)已達化學平衡狀態(tài)的是
①②④
①②④
（填序號）
①SO2的體積分數(shù)不再發(fā)生變化    ②容器內(nèi)壓強不再發(fā)生變化   ③容器內(nèi)氣體原子總數(shù)不再發(fā)生變化   ④相同時間內(nèi)消耗2n mol SO2的同時生成n mol O2   ⑤相同時間內(nèi)消耗2n mol SO2的同時生成2n mol SO3
（4）在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E1、E2和E3的變化是：E1
減小
減小
，E2
減小
減小
，E3
不變
不變
（填“增大”“減小”或“不變”）．
（5）若以如圖所示裝置，用電化學原理生產(chǎn)硫酸，將SO2、O2以一定壓強噴到活性電極上反應(yīng)．寫出兩電極的電極反應(yīng)式：
+：O2+4e-+4H+═2H2O
-：SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
+：O2+4e-+4H+═2H2O
-：SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+
，為穩(wěn)定持續(xù)生產(chǎn)，硫酸溶液的濃度應(yīng)維持不變，則通入SO2和水的質(zhì)量比為
16：29
16：29
．
（6）SOCl2是一種無色液體，可與碳共同構(gòu)成鋰電池的正極材料，且其放電時也有SO2氣體產(chǎn)生．寫出SOCl2在電池中放電時的電極反應(yīng)式
2SOCl2+4e-═S+SO2↑+4Cl-
2SOCl2+4e-═S+SO2↑+4Cl-
．

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年上海市浦東新區(qū)高三下學期二模化學試卷（解析版） 題型：計算題

工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的原料，一種是黃鐵礦，其主要成分為FeS2（S為-1價）；另一種是磁黃鐵礦，其主要成分是Fe1-xS（S為-2價），式中x通常為0.1~0.2，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。

生產(chǎn)硫酸時將礦石煅燒，發(fā)生反應(yīng)如下：

①  4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2  

②  4 Fe1-xS + (7-3x) O2 → 2 (1-x) Fe2O3 + 4 SO2

（1）含F(xiàn)eS2 72%的黃鐵礦10噸，理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸            噸（礦石中無其他含硫物質(zhì)）。

（2）若磁黃鐵礦Fe1-xS中x=0.1，則Fe1-xS中Fe2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為      ：1。

（3）煅燒礦石時，為了盡可能地將礦石中的硫轉(zhuǎn)變?yōu)镾O2，需通入過量20%的空氣（其中N2與O2的體積比為4：1，假設(shè)無其他氣體成分），計算磁黃鐵礦充分煅燒后排出的氣體中SO2的體積分數(shù)（用含x的代數(shù)式表示）。

（4）將一定量的磁黃鐵礦溶于足量的鹽酸，充分反應(yīng)后測得生成S單質(zhì)2.4g，F(xiàn)eCl2 0.425mol，且溶液中無Fe3＋，計算Fe1-xS中的x值（礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng)）。

 

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科目：高中化學 來源：2012-2013學年上海市浦東新區(qū)高三4月高考預(yù)測（二模）化學試卷（解析版） 題型：計算題

工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的原料，一種是黃鐵礦，其主要成分為FeS2（S為-1價）；另一種是磁黃鐵礦，其主要成分是Fe1-xS（S為-2價），式中x通常為0.1~0.2，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。

生產(chǎn)硫酸時將礦石煅燒，發(fā)生反應(yīng)如下：

①  4 FeS2 + 11 O2→ 2 Fe2O3 + 8 SO2  

②  4 Fe1-xS + (7-3x) O2→ 2 (1-x) Fe2O3 + 4 SO2

含F(xiàn)eS272%的黃鐵礦10噸，理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸           噸（礦石中無其他含硫物質(zhì)）。

若磁黃鐵礦Fe1-xS中x=0.1，則Fe1-xS中Fe2＋與Fe3＋的物質(zhì)的量之比為     ：1。

煅燒礦石時，為了盡可能地將礦石中的硫轉(zhuǎn)變?yōu)镾O2，需通入過量20%的空氣（其中N2與O2的體積比為4：1，假設(shè)無其他氣體成分），計算磁黃鐵礦充分煅燒后排出的氣體中SO2的體積分數(shù)（用含x的代數(shù)式表示）。

 

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科目：高中化學 來源：模擬題 題型：填空題

黃鐵礦(FeS2，其中S為-1價)是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的重要原料。FeS2在高溫下與氧氣反應(yīng)：
  
(1)若有1molFeS2參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_________________。
(2)硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：
已知T℃時，SO2的平衡轉(zhuǎn)化率(α)與體系總壓強(P)的關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖回答下列問題：
①T℃時，將2.0molSO2和1.0molO2置于10L密閉恒容反應(yīng)器中，反應(yīng)達平衡后，體系總壓強為0.10MPa，計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)(寫出計算過程，計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)：
②T℃時，平衡由A點變到B點時，平衡常數(shù)K(A)_____K(B) (填“＞”、“＜”或“＝”)。
③已知1g二氧化硫完全反應(yīng)生成氣態(tài)三氧化硫，放出熱量 1.536kJ，則上述反應(yīng)的反應(yīng)熱△H＝_______________ 。
(3)某科研小組利用原電池原理，用SO2、O2和H2O來制備硫酸，裝置如圖，電極A、B為多孔的材料，能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。請問
①B電極的電極反應(yīng)為__________； 
②溶液中H+的移動方向是由_____極池到_____極池(填A(yù)、B)。

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