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下图是将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图,下列说法不正确的是

A.该装置将化学能转化为电能

B.催化剂b表面O2发生还原反应,其附近酸性增强

C.催化剂a表面的反应是:SO2+2H2O-2e- ═SO42-+4H+

D.若得到的硫酸浓度仍为49%,则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为8: 15

 

 
 

 

【答案】

B

【解析】

试题分析:A.该装置为原电池装置,实现了将化学能转化为电能;B.根据电子的流向,不难判断出b为正极,催化剂b表面O2发生还原反应,O2+4H++4e-=2H2O,其附近酸性减弱;C.催化剂a为负极,表面发生氧化反应是:SO2+2H2O-2e- ═SO42-+4H+

考点:考查燃料电池反应原理及化学方程式。

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(16分)

Ⅰ.下列操作正确的是_______.

A、用氨水清洗做过银镜反应的试管

B、用酒精清洗有硫沉淀的试管

C、用碱式滴定管量取20.00 mL 0.1000 mol/L KMnO4溶液;

D、配制硫酸溶液时,可先在量筒中加入一定体积的水,再在搅拌下慢慢加入浓硫酸

E、如果苯酚浓溶液沾到皮肤上,应立即用70℃以上的水清洗

F、不慎将浓碱溶液沾到皮肤上,要立即用大量水冲洗,然后涂上硼酸溶液

G、用托盘天平称取10.50 g干燥的NaCl固体;

H、向沸腾的NaOH稀溶液中滴加FeCl3饱和溶液,以制备Fe(OH)3胶体;

I、配制Al2(SO4)3溶液时,加入少量的稀硫酸。

Ⅱ.用下图装置进行SO2转化为SO3的转化率测定实验:  

(1)写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式                               

(2)实验前,必须进行的操作是(填操作名称,不必写具体过程)        

(3)从乙处均匀通入O2,为使SO2有较高的转化率,实验时滴入浓硫酸与加热催化剂的先后顺序是                                                 

(4)本实验装置设计中有不恰当的地方,请指出:                          

所增加装置的目的是                          

(5)将反应生成的44.8L(标况下)SO2气体全部通过硬质玻璃管后,在右侧烧杯的试管中得到152g固体,则SO2的转化率为                      

 

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科目:高中化学 来源: 题型:

(12分)硫酸在国民经济中占有极其重要的地位,下图是工业接触法制硫酸的简单流程图,试回答下列有关问题.

(1)在实际生产过程中,进入接触室的气体中O2的体积分数是SO2体积分数的1.5倍,其原因是               

(2)在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室。按此密闭体系中气体的流向,则在B处流出的气体(除N2外)为            ;

(3)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):

    压强/MPa

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%

①已知SO2的氧化是放热反应,如何利用表中数据推断此结论?

                    ;

②在400-500℃时,SO2的催化氧化采用常压而不是高压,主要原因是:               

(4)选择适应的催化剂,是否可以提高SO2的转化率?    ;是否可以增大该反应所放出的热量?     (填“是” 或“否”);

(5)若用浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4·SO3。用1000g 98 % 的H2SO4充分吸收SO3后,再进行稀释,可以得到98% 的硫酸的质量是                

 

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科目:高中化学 来源:09—10年海南中学高二下学期期末考试化学卷 题型:填空题

(12分)硫酸在国民经济中占有极其重要的地位,下图是工业接触法制硫酸的简单流程图,试回答下列有关问题.

(1)在实际生产过程中,进入接触室的气体中O2的体积分数是SO2体积分数的1.5倍,其原因是               
(2)在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室。按此密闭体系中气体的流向,则在B处流出的气体(除N2外)为           ;
(3)工业上生产硫酸时,利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):

   压强/MPa
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%
①已知SO2的氧化是放热反应,如何利用表中数据推断此结论?
                    ;
②在400-500℃时,SO2的催化氧化采用常压而不是高压,主要原因是:               
(4)选择适应的催化剂,是否可以提高SO2的转化率?   ;是否可以增大该反应所放出的热量?    (填“是” 或“否”);
(5)若用浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4·SO3。用1000g 98 % 的H2SO4充分吸收SO3后,再进行稀释,可以得到98% 的硫酸的质量是               

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年福建省晋江市四校高三第二次联合考试化学试卷 题型:填空题

(10分)利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知: 

SO2(g) +1/2O2(g) SO3(g) △H=-98 kJ·mol-1

(1)某温度下该反应的平衡常数K=10/3,若在此温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正)       v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。

(2)一定温度下,向一带活塞的体积为2 L的密闭容器中充入2.0 mol SO2和1.0 mol O2,达到平衡后体积变为1.6 L,则SO2的平衡转化率为             

(3)在(2)中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的

            (填字母)。

A.保持温度和容器体积不变,充入1.0 mol O2

B.保持温度和容器内压强不变,充入1.0 mol SO3

C.降低温度

D.移动活塞压缩气体

(4)若以下图所示装置,用电化学原理生产硫酸,写出通入O2电极的电极反应式为                                

为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入SO2和水的质量比为____________   

 

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科目:高中化学 来源:2011届上海市长宁区高三下学期教学质量调研试卷(二模)化学试卷 题型:填空题

利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是工业上生产硫酸的关键步骤。已知:  §SO2(g) +1/2O2(g) SO3(g)+ 98 kJ

(1)某温度下该反应的平衡常数K=10/3,若在此温度下,向100 L的恒容密闭容器中,充入3.0 mol SO2(g)、16.0 mol O2(g)和3.0 mol SO3(g),则反应开始时v(正)

        v(逆)(填“<”、“>”或“=”)。

(2)一定温度下,向一带活塞的体积为20 L的密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,达到平衡后体积变为16 L,则平衡后SO2转化的百分率为             

(3)在(2)中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是          (填字母)。

A.保持温度和容器体积不变,充入0.2 mol O2

B.保持温度和容器内压强不变,充入0.4 mol SO3

C.降低温度

D.移动活塞压缩气体

(4)若以下图所示装置,用电化学原理生产硫酸, 为稳定持续生产,硫酸溶液的浓度应维持不变,则通入SO2和水的质量比为____________。

 

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