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硫酸是一种重要的基本化工产品。接触法制硫酸生产中的关键工序是SO 2的催化氧化:SO 2(g) + 1 2 O 2(g) 钒催化剂 SO 3(g)△H=﹣98kJ•mol 1.回答下列问题:

(1)钒催化剂参与反应的能量变化如图(a)所示,V 2O 5(s)与SO 2(g)反应生成VOSO 4(s)和V 2O 4(s)的热化学方程式为:   

(2)当SO 2(g)、O 2(g)和N 2(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时,在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下,SO 2平衡转化率α随温度的变化如图(b)所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=   ,判断的依据是   。影响α的因素有   

(3)将组成(物质的量分数)为2m% SO 2(g)、m% O 2(g)和q% N 2(g)的气体通入反应器,在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时,若SO 2转化率为α,则SO 3压强为   ,平衡常数K p  (以分压表示,分压=总压×物质的量分数)。

(4)研究表明,SO 2催化氧化的反应速率方程为:v=k( α α 1) 0.8(1﹣nα′)式中:k为反应速率常数,随温度t升高而增大;α为SO 2平衡转化率,α′为某时刻SO 2转化率,n为常数。在α′=0.90时,将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程,得到v~t曲线,如图(c)所示。

曲线上v最大值所对应温度称为该α′下反应的最适宜温度t m.t<t m时,v逐渐提高;t>t m后,v逐渐下降。原因是   

科目 化学   题型 实验题   难度 中等
知识点: 用化学平衡常数进行计算 热化学方程式 化学反应速率与化学平衡图象的综合应用 化学平衡的计算
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相关试题

(8分)已知在烯烃R—2CH==1CH2与HBr加成反应中,Br原子参与成键的方式有两种可能:①Br原子在1C上成键;②Br原子在2C上成键。化学兴趣小组拟用0.224 L丙烯(标准状态)与足量HBr进行加成反应,希望通过定量实验的方法探究其加成方式,实验步骤如下:
(一)丙烯与HBr在适当条件下加成得到卤代烃;
(二)卤代烃在NaOH水溶液中加热;
(三)提纯得到混合醇;
(四)将混合醇蒸气通过足量的灼热铜网;
(五)导出产物,通入足量的银氨溶液中,进行银镜反应实验,完全反应后最终得到W克银。
完成下列问题:
(1)步骤(三)中提纯混合醇的简单物理方法是:将含混合醇的混合物进行__________。
(2)实验中如何测量生成银的质量?
(3)写出步骤(四)中的任意一个化学反应方程式。(只写一个)
(4)小组成员预期可能实验结果及结论?(提示:结论应具有普遍性,参考形式如“烯烃与HBr加成的方式为①/②”)

(8分)实验室里用加热正丁醇、溴化钠和浓硫酸的混合物的方法来制备1-溴丁烷时,还会有烯、醚和溴等副产物生成,反应结束后将反应混合物蒸馏,分离得到1-溴丁烷。已知有机物具有如下性质:


熔点/℃
沸点/℃
密度/g·cm-3
正丁醇
-89.53
117.25
0.81
1-溴丁烷
-112.4
101.6
1.28
丁醚
95.3
142
0.76
1-丁烯
-185.3
-6.5
0.59

试完成下列问题:

(1)生成1溴丁烷的反应的化学方程式是______________________________________。
(2)反应中由于副反应而生成副产物的反应类型是______________________________。
(3)反应加热的温度应__________100 ℃(填“大于”“小于”或“等于”)
(4)反应结束时,从反应混合物中蒸馏得到1-溴丁烷时,应控制的温度范围是____________;选用的装置应是图中的__________ (填序号)。
(5)蒸馏得到的馏分中可能含有的杂质主要是__________,将其进一步除去的方法是________________________________________。

(10分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取W g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。现按图所示装置进行实验。

请完成下列有关问题:
(1)实验开始时,首先要通入一段时间的氧气,其理由是______________________。
(2)装置图中需要加热的仪器有__________:(用字母填空,下同),操作时应先点燃__________处的酒精灯。
(3)A装置中发生反应的化学方程式是______________________________________。
(4)D装置的作用是______________________________________________________。
(5)读取N2的体积时,应注意:①___________;②___________。
(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需要的有关数据有___________ (用字母填空)。

A.生成二氧化碳气体的质量
B.生成水的质量
C.通入氧气的体积
D.氨基酸的相对分子质量

某溶液中含有、OH-、Cl-,若只允许取两次该溶液而把四种离子分别检验出来,则检验的步骤顺序应为:
(1)先检验________,加入________试剂(或溶液)
(2)然后检验________,加入________试剂(或溶液)。离子方程式为__________________。
(3)再检验________,加入________试剂(或溶液)。离子方程式__________________。
(4)最后检验________,加入________试剂(或溶液)。离子方程式__________________。

某物质可能含有炭粉、CaCO3、CuO、Fe2O3中的一种或几种。现进行如下实验:
(1)取样品,加热至高温,产生一种能使澄清石灰水变浑浊的无色气体。
(2)往冷却后的固体残渣中加入足量的稀HCl,固体残渣全部溶解,同时产生一种可燃气体。
根据上述实验推断:该物质中一定含有________,一定不含有________,可能含有________。写出有关反应的化学方程式,属于氧化还原反应的,标出电子转移的方向和数目。属于离子反应的,写出离子方程式。

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