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1、计算题 (7分)为了除去工业废气中的SO2,将“SO2转化为(NH4)2SO4”的资料摘录如下:“一个典型的实例:初步处理后的废气中含0.2%的SO2和10%O2(体积比,下同)。400℃时将废气以5m3/h的速率通过V2O5催化剂层与20L/h的速率的氨气混合,再喷入水(290g/h),此时气体温度由400℃降为200℃。在热的结晶装置中可得到(NH4)2SO4晶体(气体体积均折算成标准状况)。”利用上述资料,用氨来除去工业废气中的SO2,回答下列问题:
(1)按反应中的理论值,SO2和O2的物质的量之比是2:1,该资料中的比值是????????
??????????,简述不采用2:1的理由是??????????????????????????????。
(2)通过计算,说明为什么废气以5m3/h的速率与20L/h的速率的氨气混合?
(3)若某厂每天排放1104m3这种废气,按上述方法该厂每月(按30天计算)可得硫酸铵多少吨?消耗氨气多少吨?
2、选择题 25OC时,水的电离平衡:H2OH++OH-
H>0,下列叙述正确的是
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
C.向水中加入少量固体NaOH,平衡逆向移动,c(OH-)降低
D.将水加热,Kw增大,c(H+)不变
3、选择题 将一定量的SO2和含0.7mol氧气的空气(忽略CO2)放入一定体积的密闭容器中,550℃时,在催化剂作用下发生反应:
2SO2(g)+O2(g)?
催化剂
△
?2SO3(g)(正反应放热).判断该反应达到平衡状态的标志是( )
A.SO2和SO3浓度相等
B.SO2百分含量保持不变
C.容器中气体的压强不变
D.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等
4、选择题 下列说法正确的是(??? )
A.升高温度,化学平衡常数一定增大
B.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质水溶液的导电能力强
C.升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大
D.所有的放热反应都是自发的
5、填空题 工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:
CO(g)+2H2(g)
?CH3OH(g)+Q
(1)能判断反应达到平衡状态的依据是(填字母序号,下同)________。
A.生成CH3OH的速率与消耗CO的速率相等
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CH3OH、CO、H2的浓度都不再发生变化
(2)下表所列数据是反应在不同温度下的化学平衡常数(K)。
温度
| 250℃
| 300℃
| 350℃
|
K
| 2.041
| 0.270
| 0.012
? ①由表中数据判断该反应Q________(填“>”、“=”或“<”)0; ②某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应后,达到平衡时测得c(CO)=0.2 mol/L,则CO的转化率为________,此时的温度为________。 (3)要提高CO的转化率,可以采取的措施是________。 a.升温;b.加入催化剂;c.增加CO的浓度;d.加入H2加压;e.加入惰性气体加压;f.分离出甲醇 (4)寻找合适的催化剂来改善上述合成甲醇的条件一直是研究课题。现分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验(其他条件均相同): ①X在T1℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍; ②Y在T2℃时催化效率最高,能使正反应速率加快约3×105倍; ③Z在T3℃时催化效率最高,能使逆反应速率加快约1×106倍; 已知:T1>T2>T3,根据上述信息,你认为在生产中应该选择的适宜催化剂并简述理由:___________________________________________________。
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