Question

【題目】利用反應(yīng)NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)+Q（Q＞0）可處理NO2、SO2等大氣污染物，具有十分重要的意義。

完成下列填空：

（1）該反應(yīng)中被氧化的元素是__________；寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K =_____________。

（2）若上述反應(yīng)在一密閉容器中進(jìn)行。下列能表明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_______（選填編號(hào)）。

a．混合氣體顏色保持不變

b．NO2和NO的體積比保持不變

c．每消耗1mol SO2的同時(shí)生成1mol SO3

d．體系中氣體密度保持不變

（3）一定溫度下，在容積為V L的容器中發(fā)生上述反應(yīng)，t min內(nèi)，SO2的物質(zhì)的量下降了a mol，則這段時(shí)間內(nèi)v(NO) =__________（用相關(guān)字母表示并注明單位）。

（4）請(qǐng)寫出兩種能提高SO2轉(zhuǎn)化率的措施：_____________、_____________。

（5）亞硫酸溶液久置，pH會(huì)變小，請(qǐng)用方程式表示其原因_______________

（6）將SO2持續(xù)通入NaOH溶液中，溶液中SO32—的濃度變化如圖所示，請(qǐng)解釋原因。

__________________

Answer 1

【答案】 SO2中+4價(jià)的S [SO3][NO]/[NO2][SO2] ab a/Vt mol/(L·min) 通入NO2 移走NO或SO3、降低溫度、通入O2等（任寫兩種） 2H2SO3 + O2 → 2H2SO4 SO2與OH—反應(yīng)生成SO32—，因此SO32—濃度增大；繼續(xù)通入SO2時(shí)，SO2與SO32—反應(yīng)生成HSO3—，導(dǎo)致SO32—濃度減小

【解析】（1）該反應(yīng)中S元素化合價(jià)從+4價(jià)升高到+6價(jià)，被氧化的元素是S；根據(jù)方程式可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K=[SO3][NO]/[NO2][SO2]。（2）a．混合氣體顏色保持不變說(shuō)明NO2濃度不再發(fā)生變化，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，a正確；b．NO2和NO的體積比保持不變說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等，達(dá)到平衡狀態(tài)，b正確；c．每消耗1mol SO2的同時(shí)生成1mol SO3均表示正反應(yīng)速率，不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，c錯(cuò)誤；d．密度是混合氣的質(zhì)量和容器容積的比值，在反應(yīng)過(guò)程中質(zhì)量和容積始終是不變的，因此體系中氣體密度保持不變不能說(shuō)明，d錯(cuò)誤，答案選ab；（3）一定溫度下，在容積為V L的容器中發(fā)生上述反應(yīng)，t min內(nèi)，SO2的物質(zhì)的量下降了a mol，則這段時(shí)間內(nèi)生成NO是amol，所以v(NO) = a/Vt mol/(L·min)。（4）正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以能提高SO2轉(zhuǎn)化率的措施有通入NO2、移走NO或SO3、降低溫度、通入O2等。（5）亞硫酸易被氧化為強(qiáng)酸硫酸，因此溶液久置，pH會(huì)變小，方程式為2H2SO3+O2→2H2SO4。（6）SO2是酸性氧化物，通入氫氧化鈉溶液中，SO2與OH—反應(yīng)生成SO32—，因此SO32—濃度增大；繼續(xù)通入SO2時(shí)，SO2與SO32—反應(yīng)生成HSO3—，導(dǎo)致SO32—濃度減小。