Question

【題目】Ⅰ.一定條件下，通過下列反應可實現燃煤煙氣中硫的回收：

SO2(g)+ 2CO(g) 2CO2(g) + S(l) △H<0

完成下列問題：

（1）該反應的平衡常數表達式是 ___________；2L容器中，10分鐘內，氣體密度減小了8g/L，則CO的反應速率是____________。

（2）如果要提高上述反應的反應速率，可以采取的措施是________。（選填編號）

a．減壓 b．增加SO2的濃度 c．升溫 d．及時移走產物

（3）若反應在恒容的密閉容器中進行，下列有關說法正確的是________。（選填編號）

A．平衡前，隨著反應的進行，容器內壓強始終不變

B．當容器內溫度不再變化時，反應達到了平衡

C．平衡時，其他條件不變，升高溫度可增大平衡常數

D．其他條件不變，使用不同催化劑，該反應熱效應不同

Ⅱ.硫酸工業尾氣SO2用NaOH溶液吸收后會生成Na2SO3。現有常溫下0.1mol/L Na2SO3溶液，實驗測定其pH約為8，完成下列問題：

（4）該溶液中c(Na+)與 c(OH－) 之比為___________。

該溶液中c(OH—) = c(H+)+ ______+ ________（用溶液中所含微粒的濃度表示）。

（5）用酸性重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液也能吸收SO2，重鉻酸鉀被還原為Cr3+，寫出該反應的離子方程式________________________________。

Answer 1

【答案】 K= 0.05mol/(L﹒min) bc B 2×105 c（HSO3-） 2c (H2SO3) Cr2O72- + 3SO2 + 2H+ == 3SO42- + 2Cr3+ + H2O

【解析】（1）平衡常數等于生成物濃度的系數次方相乘比上反應物濃度的系數次方相乘，所以K=。氣體密度減小是因為生成了固體S，所以生成的固體硫為8g/L×2L=16g，即0.5mol。根據方程式得到消耗的CO為1mol，容器為2L，時間為10min，所以速率為0.05mol/(L﹒min)。

（2）減壓相當于增大體積，移去生成物平衡向右移動，都會使反應物濃度減小，速率減慢。增大濃度，升高溫度都能加快速率，所以bc正確。

（3）恒容，壓強不變就是氣體的物質的量不變，此反應前后氣體物質的量減小，所以平衡前，氣體不斷減少，壓強應該不斷減小，選項A錯誤。無論反應向哪個方向進行，一定有熱效應，會引起溫度變化，所以溫度不變，說明反應達平衡，選項B正確。該反應放熱，升高溫度，應該使K值減小，選項C錯誤。催化劑只改變速率不影響平衡，所以反應熱效應不變，選項D錯誤。

（4）該溶液中c(Na+)=0.2mol/L，c(OH－)=1×10－6mol/L，所以該溶液中c(Na+)與 c(OH－) 之比為2×105。該溶液的質子守恒式為：c(OH—) = c(H+)+c（HSO3-）+2c (H2SO3)。

（5）酸性重鉻酸鉀(K2Cr2O7)溶液也能吸收SO2，重鉻酸鉀被還原為Cr3+，SO2應該被氧化為硫酸根，所以反應為Cr2O72- + 3SO2 + 2H+ == 3SO42- + 2Cr3+ + H2O