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(1)下表是不同温度下SO2的平衡转化率.[原料气成分(体积分数);SO2 7%,O2 11%,N2 82%;压强;0.1MPa]

SO2接触氧化是一个放热反应.根据化学平衡理论判断,此反应在温度较低的条件下进行最为有利.但为什么实际生产中,选定400℃~500℃作为操作温度?

(2)压强对SO2平衡转化率的影响[原料气成分同第(1)题]

根据化学平衡理论,考虑综合经济效益,结合表中数据,分析回答为什么SO2接触氧化在常压下进行?

答案:
解析:

  (1)温度较低时催化剂活性不高,反应速率低,从综合经济效益考虑,对生产不利

  (1)温度较低时催化剂活性不高,反应速率低,从综合经济效益考虑,对生产不利.在400℃~500℃温度范围内,催化剂活性高,反应速率和SO2的平衡转化率(93.5%~99.2%)都比较理想.

  (2)分析表中数据说明,增大气体压强,能相应提高SO2的平衡转化率,但提高不多.常压下,SO2的转化率已经很高(97.8%~99.7%),考虑到加压必须增加设备,增大投资和能量消耗.从综合经济效益考虑不合算.


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

工业上由FeS2制H2SO4的转化关系如下:

填写下列空白:
(1)吸收塔中发生反应的化学方程式为
SO3+H2O=H2SO4
SO3+H2O=H2SO4

(2)接触室内发生的反应为:SO2(g)+
1
2
O2(g)
催化剂
SO3(g)△H=a kJ?mol-1 下表为不同温度(T)下该反应的化学平衡常数(K):
T/K 673 723 823 923
K 423 37.4 20.5 4.68
①根据上表数据及化学平衡理论,上述反应中a
0(填“>”或“<”).
②K值越大,表明反应达到平衡时
C
C
(填标号).
A.SO2的转化率一定越高          B.SO3的产量一定越大
C.正反应进行得越完全            D.化学反应速率越大
(3)考虑综合经济效益,当炉渣含铁量大于45%时,可用于制硫酸亚铁等.下列利用炉渣里的Fe2O3制FeSO4的方案中,最能体现绿色化学理念的方案是
B
B
(填标号)
A.Fe2O3
CO
高温
Fe
稀硫酸
FeSO4
B.Fe2O3
稀硫酸
Fe2(SO43
铁屑
FeSO 
C.Fe2O3
铁粉
高温
Fe
稀硫酸
FeSO4
D.Fe2O3
H2
高温
Fe
硫酸铜溶液
FeSO4
(4)为实现绿色环保、节能减排和废物利用等目的,某硫酸厂用碳酸钙作吸收剂与水配成浆液,洗涤尾气(SO2的体积分数为0.200%)并吸收SO2,得到石膏(CaSO4?2H2O).求:22.4m3(标准状况下)的尾气可制得石膏多少千克?(设二氧化硫的利用率为80.0%)

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表是不同温度下水的离子积数据:
温度(℃) 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 α 1×10-13
试回答以下问题:
(1)若25<t1<t2,则α
(填“<”“>”或“=”)1×10-14,作出此判断的理由是
升高温度,水的电离程度增大,离子积增大
升高温度,水的电离程度增大,离子积增大

(2)25℃下,某Na2SO4溶液中c(SO42- )=5×10-4 mol?L-1,取该溶液1mL,加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+):c(SO42- )=
2:1
2:1
;  c(Na+):c(OH-)=
1000:1
1000:1

(3)10mLpH=4的盐酸,稀释10倍到100mL时,pH=
5
5

(4)常温下,pH=5和pH=3的盐酸溶液等体积混合后溶液的pH=
3.3
3.3

(5)将t2℃温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合,
①若所得混合溶液为中性,则a:b=
10:1
10:1
;②若所得混合溶液pH=2,则a:b=
9:2
9:2
.(以上均忽略溶液混合前后体积的变化)

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 KW 1×10-12
试回答以下问题:
(1)若25℃<t1<t2,则KW
 
1×10-14(填“>”、“<”或“=”),判断的理由是
 


(2)25℃下,将pH=13的氢氧化钠溶液V1 L与pH=1的稀盐酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为:V1+V2),所得混合溶液的pH=2,则V1:V2=
 

(3)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈
 
(填“酸性”、“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+
 
c(CH3COO-)(填“>”、“=”或“<”).
(4)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈
 
性(填“酸”、“中”或“碱”),溶液中c(Na+
 
c(CH3COO-)[填“>”、“=”或“<”].

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)下表是不同温度下SO2的平衡转化率,

    [原料气成分(体积分数):SO2:7%,O2:11%,N2:82%;压强:0.1Mpa]

温度/℃

400

450

500

525

550

575

600

650

1 000

转化率/%

99.2

97.5

95.8

93.5

90.5

85.6

79.9

73.7

58.5

    SO2接触氧化是一个放热反应。根据化学平衡理论判断,此反应在温度较低的条件下最为有利。但为什么实际生产中,选定400—500 ℃作为操作温度?

    (2)压强对SO2平衡转化率的影响的有关参数如下表[原料气成分同第(1)题]

压强/Mpa

转化率/%

温度/℃

0.1

0.5

1

10

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

    根据化学平衡理论,考虑综合经济效益,结合表中数据,分析回答为什么SO2接触氧化在常压下进行。

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