Question

硫元素的化合物在生产、生活中有着广泛的应用。
（1）400℃，1.01× Pa下，容积为1．0L的密闭容器中充入0.5molSO₂，(g)和0.3 molO₂ (g)，发生反应中n(SO₃)和n(O₂)随时间变化的关系如图所示。反应的平衡常数K=_______；0到10 min内用SO₂：表示的平均反应速率_________。更具图中信息，判断下列叙述中正确的是_____（填序号）。

A．a点时刻的正反应速率比b点时刻的大

B．c点时刻反应达到平衡状态

C．d点和e点时刻的c(O2)相同

D．若5 00℃，1.01×Pa下，反应达到平衡时，n( SO3)比图中e点时刻的值大

（2）用NaOH溶液吸收工业废气中的SO₂，当吸收液失去吸收能力时，25℃时测得溶液的pH=5.6，溶液中Na^＋,H^＋, HSO- 3,SO2- 3离子的浓度由大到小的顺序是__________________
（3）可通过电解法使（2）中的吸收液再生而循环利用（电极均为石墨电极），其工作示意图如下：

HSO- 3在阳极室反应的电极反应式为_______________________________.
阴极室的产物_________________。

Answer 1

(12分)
（1）160 （mol·L^-1）^-1（2分）； 0.04 mol·L^-1·min^-1（2分）；AC（2分）
（2）c(Na⁺)>c(HSO₃^-)>c(H⁺)>c(SO₃^2-)（2分）
（3）HSO- 3+H₂O=SO2- 4+3H⁺+2e^- （2分）   H₂、NaOH（2分）

试题分析：
（1）在10min时建立平衡：2SO₂    +     O₂     2SO₃
始态0.5mol       0.3 mol        0mol
变化量0.4mol      0.2mol      0.4mol
终态0.1mol       0.1 mol        0.4mol
平衡常数K=；SO₂的平均反应速率=0.4mol/(1L×10min)=" 0.04" mol·L^-1·min^-1；A．a点反应正向进行，反应物在减少，所以a点时刻的正反应速率比b点时刻的大，正确；B．在10min时建立平衡，各物质的量不在改变，错误；C．d点和e点是相同的平衡状态，所以d点和e点时刻的c(O₂)相同，正确； D．放热反应，温度越高，平衡逆向移动n( SO₃)碱小，错误
（2）用NaOH溶液吸收工业废气中的SO₂，当吸收液失去吸收能力时，，溶质应为亚硫酸氢钠。HSO- 3的电离程度大于水解程度，所以c(Na⁺)> c(HSO- 3)> c(H⁺)> c(SO2-3)> c(OH^-)。
（3）HSO- 3在阳极室反应的电极反应式HSO- 3+H₂O=SO2- 4+3H⁺+2e^-；阳极室氢离子放电，产物为H₂、NaOH。