工业制硫酸的反应原理主要有下列三个反应：①FeS2(s)+O2(g)Fe2O3(s)+SO2(g)；ΔH1②2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)；ΔH2③S-组卷网

题型：解答题-原理综合题难度：0.65 引用次数：98 题号：9065019

工业制硫酸的反应原理主要有下列三个反应：
①FeS₂(s)+O₂(g)

Fe₂O₃(s)+SO₂(g)；ΔH₁
②2SO₂(g)+O₂(g)

2SO₃(g)； ΔH₂
③SO₃+H₂O=H₂SO₄
Ⅰ.(1)反应①配平后各物质系数分别为_____、______、_______、______。若每生成1molSO₂时反应放热426.5kJ，则ΔH₁=_______________。
(2)工业生产中将FeS₂矿石粉碎后投入反应器中反应，这样做的目的是___________。
Ⅱ.下表是不同温度和压强下反应②中SO₂的转化率

	0.1Mp	0.5Mp	1Mp	10Mp
400℃	99.2	99.6	99.7	99.9
500℃	93.5	96.9	97.8	99.3
600℃	73.7	85.8	89.5	96.4

(3)反应②是气体体积缩小的可逆反应，增大压强有利于提高原料转化率，但工业生产中该反应在常压下进行，采用常压生产条件的理由是_______________________。
(4)若原料气组成：SO₂ 7%，O₂11%，N₂ 82%，在温度和压强不变的条件下，混合气体体积变为原来的97.2%，则SO₂的转化率为_________。
Ⅲ.尾气中的二氧化硫对环境造成污染，需要处理后才能排放。常用亚硫酸钠吸收法。
(5)Na₂SO₃溶液吸收SO₂的离子方程式为________________________ ；
(6)常温下，当吸收至pH=6时，吸收液中相关离子浓度关系一定正确的是____(填序号)
A.c(Na⁺)+c(H⁺)>c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)+c(OH^-)
B.c(Na⁺)=c(SO₃^2-)+c(HSO₃^-)+C(H₂SO₃)
C.c(Na⁺)>c(SO₃^2-)>c(OH^-)>c(H⁺)
D.水电离出c(OH^-)=l×l0^-8 mol·L^-1

19-20高二上·广东中山·阶段练习查看更多[2]

更新时间：2019-11-30 10:37:37 |

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【知识点】氧化还原反应方程式的配平解读化学平衡的移动及其影响因素转化率的相关计算及判断解读盐溶液中离子浓度大小的比较解读

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解答题-实验探究题 | 适中 (0.65)

解题方法

非金属单质及其化合物的性质

【推荐1】已知氨气极易溶解于水；在加热条件下氨气可与灼热的氧化铜反应，产物为氮气、水和金属铜。用下图的装置可以实现该反应(加持装置已略去)。

回答下列问题：
(1)A中发生反应的化学方程式是______
(2)B中加入的物质的名称是______，其作用是______
(3)实验时在C中观察到的现象是______，发生反应的化学方程式是______该反应中还原剂的化学式为______。
(4)实验结束后在D中观察到的现象是______，D中收集到的物质为______(填“酸性”、“中性”，“碱性”)，E中收集到气体的摩尔质量为______。

2021-01-07更新 | 272次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

【推荐2】氯酸钾与盐酸反应会形成二氧化氯(ClO₂) 。ClO₂是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl₂相比ClO₂不但具有更显著的杀菌能力，而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。现以电石渣[主要成分为Ca(OH)₂和CaCO₃ ]为原料制备KClO₃，其工艺流程如图所示：

(1)氯化过程控制电石渣过量，在75°C左右进行，Cl₂与Ca(OH)₂作用生成Ca(ClO₃)₂_。
①生成Ca(ClO₃)₂的化学方程式为___________。
②提高Cl₂转化为Ca(ClO₃)₂的转化率的可行措施有 ___________(填序号)。
A．适当减缓通入Cl₂速率
B．充分搅拌浆料
C．加水使Ca(OH)₂完全溶解
(2)在ClO₂的制备方法中，有下列两种制备方法：
方法一： 2KClO₃+ 4HCl =2ClO₂↑+Cl₂↑+ 2KCl + 2H₂O
方法二： 2KClO₃+ H₂O₂+ H₂SO₄₌ -2ClO₂↑+ K₂SO₄+O₂↑+ 2H₂O
用方法二制备的ClO₂更适合用于饮用水的消毒，其主要原因是 ___________。
(3)饮用水中ClO₂的含量可用以下实验方法进行测定。
已知： 2Na₂S₂O₃+ I₂=2NaI + Na₂S₄O₆，I₂遇淀粉溶液显蓝色。
步骤I：准确量取一定量水样加入到锥形瓶中，调节水样pH为7.0~8.0；
步骤II：加入足量的KI晶体，将ClO₂还原为ClO

，KI被氧化为I₂；
步骤III：加入少量淀粉溶液，用Na₂S₂O₃溶液测定反应生成的I₂；。
①骤II中ClO₂与KI反应的离子方程式为 ___________。
②步骤III中Na₂S₂O₃溶液和I₂恰好完全反应时，观察到锥形瓶中的现象为___________。

2022-01-13更新 | 213次组卷

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解答题-工业流程题 | 适中 (0.65)

解题方法

制备类化工流程除杂提纯类化工流程

【推荐3】【化学—选修2：化学与技术】重铬酸钾是工业生产和实验室的重要氧化剂，工业上常用铬铁矿（主要成分为FeO·Cr₂O₃，杂质为SiO₂、Al₂O₃）为原料生产它，实验室模拟工业法用铬铁矿制K₂Cr₂O₇的主要工艺如下图。涉及的主要反应是6FeO·Cr₂O₃+24NaOH+7KClO₃=12Na₂CrO₄+3Fe₂O₃+7KCl+12H₂O

（1）碱浸前将铬铁矿粉碎的作用是______________。
（2）步骤③调节pH后过滤得到的滤渣是____________。
（3）操作④中，酸化时，CrO₄^2-转化为Cr₂O₇^2-，写出平衡转化的离子方程式_______。
（4）用简要的文字说明操作⑤加入KC1的原因_____________________________。
（5）称取重铬酸钾试样2.500g配成250mL溶液，取出25mL于碘量瓶中，加入10mL 2mol/LH₂SO₄和足量碘化钾（铬的还原产物为Cr³⁺），放于暗处5min。然后加入100mL水，加入3mL淀粉指示剂，用0.1200mol/LNa₂S₂O₃标准溶液滴定（I₂+2S₂O₃^2-=2I^一十S₄O₅^2-）
①判断达到滴定终点的依据是____________。
②若实验中共用去Na₂S₂O₃标准溶液40.00mL，则所得产品中重铬酸钾的纯度为（设整个过程中其它杂质不参加反应）____________（保留2位有效数字）。

2016-12-09更新 | 422次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

热化学与化学平衡

【推荐1】“绿水青山就是金山银山”，因此研究

、

等大气污染物的妥善处理具有重要意义。
(1)

的排放主要来自煤的燃烧，工业上常用氨水吸收法处理尾气中的

。
已知吸收过程中相关反应的热化学方程式如下：
①

；
②

；
③

。
则

的

____

。
(2)为避免汽车尾气中的有害气体对大气的污染，需给汽车安装尾气净化装置。在净化装置中

和

发生反应，生成无毒的

和

。
①汽车尾气净化装置发生的化学反应方程式_______。
②该反应的平衡常数表达式为_______。
(3)燃煤发电厂常利用反应：

对煤进行脱硫处理来减少

的排放。对于该反应，在T℃时，借助传感器测得反应在不同时间点上各物质的浓度如下：

浓度时间	0	10	20	30	40	50
	1.00	0.79	0.60	0.60	0.40	0.40
	0	0.42	0.80	0.80	1.20	1.20

①

内，平均反应速率

_______

。
②

后，只改变某一条件，

时反应重新达到平衡。根据上表中的数据判断，改变的条件可能是_______(填字母)。
A.加入一定量的粉状碳酸钙 B.通入一定量的

C.降温 D.加入合适的催化剂
③在两个相同的密闭容器中通入等物质的量的

和

与

反应，

的转化率与时间关系如图所示，

_______

(填“>”“＜”或“=”)。

④用某物质的平衡分压代替其物质的量浓度也可以表示化学平衡常数(记作

)。在

，达平衡

时，该反应的化学平衡常数

_______[已知：气体分压

气体总压

×体积分数]。

2022-12-10更新 | 62次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

解题方法

根据化学平衡图像进行相关计算

【推荐2】某条件下，在 2L 密闭容器中发生如下反应：2NO₂(g)⇌2NO(g)+O₂(g)。若反应在三种不同条件下进行，其中实验 I、Ⅱ都在 800℃，实验 Ⅲ 在 850℃，NO、O₂的起始浓度都为 0 mol/L，NO₂的浓度(mol·L^-1) 随时间(min)的变化如图所示，请回答下列问题：

(1)对比实验I、Ⅱ和Ⅲ，得出的下列结论中正确的是___________。

A．实验Ⅱ和实验I相比，可能隐含的反应条件是：反应容器的体积缩小了

B．实验Ⅱ和实验I相比，可能隐含的反应条件是：使用效率更高的催化剂

C．实验I条件下该反应的平衡常数大于实验Ⅲ条件下该反应的平衡常数

D．对比实验I和Ⅲ可知，该反应正反应是吸热反应

(2)若实验I中NO₂的起始浓度改为2.0mol·L^-1，其它条件不变，则达到平衡时NO₂的转化率将___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)若实验I达平衡后，再向密闭容器中通入2mol由物质的量之比为1：1组成的NO₂与NO混合气体(保持温度不变)，则平衡将___________(填“向左”、“向右”或“不”)移动，达到新平衡时，NO₂的物质的量浓度为___________mol·L^-1。
(4)若改变外界条件，使该反应的平衡常数数值变大，下列说法正确的是___________。

A．一定向正反应方向移动	B．在平衡移动时，正反应速率先增大后减小
C．一定向逆反应方向移动	D．在平衡移动时，逆反应速率先增大后减小

2024-01-23更新 | 26次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

解题方法

化学平衡与电解质溶液

【推荐3】燃煤及硫酸工业尾气中的SO₂是重要的大气污染物，可以用以下方法处理尾气中的SO₂，
方法一：通过活性炭作用回收
2C（s）+2SO₂（g）

S₂（g）+2CO₂（g）
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为 _____________________；若在某密闭容器中进行上述反应，为了加快吸收SO₂，可采取的措施有_____________________________________。
方法二：利用亚硫酸钠溶液进行吸牧
（2）把尾气(含二氧化硫)不断通入到饱和亚硫酸钠溶液中，生成亚硫酸氢钠，pH值的变化如图所示，请根据图示，解释PH值变化的原因：_______________________________________。

方法三：利用氯气和干燥的二氧化硫在活性炭催化剂存在下反应制取氯化硫酰：氯化硫酰（SO₂Cl₂）主要用作氯化剂。它是一种无色液体，熔点–54.1℃，沸点69.1℃。
SO₂(g)＋Cl₂(g)

SO₂Cl₂(l)+97.3kJ
（3）若反应的容器体积为2L，2分钟内液体质量增加了2.7克，用二氧化硫表示这两分钟内的化学反应速率______________________。
（4）若在此条件下，提高SO₂的转化率，可采取的措施有____________________________________；当_________________________________________时说明上述反应已达到平衡状态。

2018-04-02更新 | 186次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

解题方法

考查图像分析与文字表述热化学与化学平衡

【推荐1】丙烯是一种用途广泛的有机原料，可制备多种化工产品。请回答：
已知：CH₂=CHCH₃与H₂O发生加成反应的化学方程式如下(a、b均大于0)：
Ⅰ：

Ⅱ：

“反应Ⅰ”和“反应Ⅱ”均满足范特霍夫方程

(R为热力学常数，C为不同反应常数），其平衡常数与温度的关系如图1所示，T₁℃时，在初始压强为400 kPa的恒容密闭容器中，按1：1的物质的量之比充入CH₂=CHCH₃(g)和H₂O(g)发生反应I和反应Ⅱ，产物的分压随时间变化如图2所示：

(1)表示CH₃CH(OH)CH₃(g)转化为HOCH₂CH₂CH₃(g)的热化学方程式为___________。
(2)若反应Ⅱ的熵变为△S(Ⅱ)，则反应Ⅲ：

的熵变△S(Ⅲ)__________（填“＞”“=”或“＜”）△S(Ⅱ)。
(3)由图可知“反应Ⅰ”和“反应Ⅱ”的焓变△H₁__________（填“＞”“=”或“＜”）△H₂。
(4)若在绝热恒容容器中发生上述反应，则下列事实能说明反应达到平衡状态的是___________（填标号）。

A．容器内气体的压强不变

B．容器内温度不变

C．容器内气体的密度不再改变

D．容器内n(CH₂=CHCH₃)：n(H₂O)的比值不变

(5)①图2中表示CH₃CH(OH)CH₃的曲线为_________（填“M”或“N”）。
②图2中CH₂=CHCH₃(g)的平衡转化率为___________%。
③T₁℃时，反应Ⅱ的平衡常数K_p=__________kPa^-1(K_p为以分压表示的平衡常数）。
④若其他条件不变，T₁℃时，向压强为400kPa的恒压密闭容器中，充入n(CH₂=CHCH₃)：n(H₂O)=1：1的混合气体，达到新平衡时，CH₃CH(OH)CH₃(g)的平衡产率将___________（填“变大”“变小”或“不变”）。

2024-03-23更新 | 728次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

名校

【推荐2】金属钨用途广泛，主要用于制造硬质或耐高温的合金，以及灯泡的灯丝。高温下，在密闭容器中用H₂还原WO₃可得到金属钨，其总反应为：WO₃ (s) + 3H₂ (g)

W (s) + 3H₂O (g)
请回答下列问题：
（1）上述反应的化学平衡常数表达式为___________________________。
（2）某温度下反应达平衡时，H₂与水蒸气的体积比为2:3，则H₂的平衡转化率为_____；随温度的升高，H₂与水蒸气的体积比减小，则该反应为反应_______（填“吸热”或“放热”）。
（3）上述总反应过程大致分为三个阶段，各阶段主要成分与温度的关系如下表所示：

温度	25℃ ~ 550℃ ~ 600℃ ~ 700℃
主要成分	WO₃ W₂O₅ WO₂ W

第一阶段反应的化学方程式为_____________；
580℃时，固体物质的主要成分为________；假设WO₃完全转化为W，则三个阶段消耗H₂物质的量之比为____________。
（4）已知：温度过高时，WO₂ (s)转变为WO₂(g)；
WO₂ (s) + 2H₂ (g)

W (s) + 2H₂O (g)；ΔH ＝ +66.0 kJ·mol^－1
WO₂ (g) + 2H₂(g)

W (s) + 2H₂O (g)；ΔH ＝－137.9 kJ·mol^－1
则WO₂ (s)

WO₂ (g) 的ΔH ＝ ______________________。

2017-10-18更新 | 137次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

【推荐3】工业上通过丁烷裂解可以获得乙烯和丙烯等化工原料：

①C₄H₁₀(丁烷，g)CH₄(g)+C₃H₆(丙烯，g)；

②C₄H₁₀(丁烷，g)C₂H₆(g)+C₂H₄(g)。

(1)丙烯和乙烯均能与Br₂发生加反应，标准状况下，33.6L由丙烯和乙烯组成的混合气体与足量的溴水反应，最多消耗_______mol Br₂；若将28g由丙烯和乙烯组成的混合气体置于空气中完全燃烧，则消耗________mol O₂
(2)向一体积为2L的恒容密团容器中充入2 mol丁烷，在一定温度和催化剂作用下发生上述2个反应，测得丁烷、丙烯的物质的量与时间关系如图所示。

①下列情况表明上述反应达到平衡状态的是__________(填标号)。

A．混合气体密度不随时间变化 B．混合气体平均摩尔质量不随时间变化

C．混合气体总压强不随时间变化 D．混合气体中碳原子总数不随时间变化

E．体系中各物质的浓度相等

②0 -4 min内，乙烷的平均反应速率为______mol·L^-1·min^-1。

③在该条件下，丁烷的平衡转化率为___________

④平衡体系中，n(乙烯)：n(丙烯)=________________。

2023-07-31更新 | 81次组卷

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解答题-原理综合题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

溶液中离子的浓度关系结合图像考查混合溶液中的离子浓度关系

【推荐1】NH₄Al(SO₄)₂、NH₄HSO₄在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：
（1）常温时，0.1mol•L^-1NH₄Al(SO₄)₂溶液的pH＝3。
①溶液的K_w=______（填数值），由水电离的c(H⁺)=_____mol•L^-1。
②溶液中c(NH₄⁺)+c(NH₃•H₂O)_____c(Al³⁺)+c(Al(OH)₃)（填＞”“＝”“＜”）；
2c(SO₄^2-)﹣c(NH₄⁺)﹣3c(Al³⁺)＝_______mol•L^-1（计算式）；
（2）80℃时，0.1mol•L^-1NH₄Al(SO₄)₂溶液的pH小于3，分析导致pH随温度变化的原因是______；
（3）常温时，向100mL0.1mol•L^-1NH₄HSO₄溶液中滴加0.1mol•L^-1NaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。

①图中a、b、c、d四个点中水的电离程度最小的是______。
②向NH₄HSO₄溶液中滴加NaOH溶液到a点的过程中，发生反应的离子方程式为______。
③NH₄HSO₄溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_____。
（4）NH₄Al(SO₄)₂可做净水剂，写出工业制金属铝的化学方程式______；
（5）一种氨燃料电池，使用的电解质溶液是2mol/L的KOH溶液。电池反应为4NH₃+3O₂=2N₂+6H₂O；请写出通入a气体一极的电极反应式为______；每消耗3.4gNH₃转移电子的物质的量为______。

2020-01-10更新 | 250次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

名校

解题方法

文字叙述型“位、构、性”的判断

【推荐2】某原科经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下:

	元素性质或原子结构
A	周期表中原子半径最小的元素
B	原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同
C	最外层P轨道半充满
D	位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍
E	位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同

请回答下列问题:(用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答)
(1)B、C、D第一电离能由大到小为_________________________。
(2)E的二价离子的电子排布式为_________________________________。
(3)A₂B₂D₄常用作除锈剂，1mol A₂B₂D₄分子中含有σ键数目为______________________。
(4)由A、B、C、D四种元素形成的一种盐类化合物常用于化肥，溶于水呈弱碱性，其水溶液离子浓度大小关系为__________________________。

2018-03-20更新 | 128次组卷

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解答题-无机推断题 | 适中 (0.65)

解题方法

溶液中离子的浓度关系非金属单质及其化合物的性质

【推荐3】A、B、C、D 、E、F是常见的气体，其中A、B、C、D为单质，有关的转化关系如下图所示(反应条件均已略去)。

请回答下列问题：
(1)D的电子式为________________。
(2)反应③的离子方程式为_____________________。
(3)Y和E在一定条件下可反应生成B和Z，可消除E对环境的污染，该反应的化学方程式为______________________。
(4)常温下0.1mol/L的Y溶液中c(H⁺)/c(OH^-)=1×10^-8，下列叙述正确的是___________。
A．该溶液的pH=11
B．该溶液中的溶质电离出的阳离子浓度0.1mol/L
C．该溶液中水电离出的c(H⁺)与c(OH^-)乘积为1×10^-22
D． pH=3的盐酸溶液V₁ L与该0.1mol/L的Y溶液V₂ L混合，若混合溶液pH=7，则：V₁＞V₂
E．将pH=11的Y溶液加水稀释100倍后，pH值为9；
(5)常温下pH=a的X溶液和pH=b的Y溶液等体积混合，若a+b=14，则混合后的溶液呈________性，混合溶液中各离子浓度大小关系为_____________________。

2016-12-09更新 | 611次组卷

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