某研究小組欲研究在其他條件不變的情況下,改變起始氧氣的物質(zhì)的量對(duì)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0的影響,其曲線如圖所示,圖中φ(SO3)表示SO3的體積分?jǐn)?shù)。
(1)圖中n點(diǎn)對(duì)應(yīng)的n(SO2):n(O2)=
2:1
2:1
,T1和T2的關(guān)系是T1>
>
T2。(填“>”、“<”或“=”)
(2)比較a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài),反應(yīng)物SO2的轉(zhuǎn)化率最大的是c
c
(填字母)。原因是對(duì)于2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),其他條件不變,增大氧氣濃度,平衡正向移動(dòng)
對(duì)于2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),其他條件不變,增大氧氣濃度,平衡正向移動(dòng)
。
(3)在T2溫度條件下,若容器體積為1L,n=1mol,此時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為90%,則此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=810
810
。
(4)上述反應(yīng)在硫酸工業(yè)中稱為接觸氧化,現(xiàn)查得如下資料:
轉(zhuǎn)化率/% 壓強(qiáng)/Mpa 溫度/℃ |
0.1 |
1.0 |
10.0 |
400 |
99.2 |
99.7 |
99.9 |
500 |
93.5 |
97.8 |
99.3 |
硫酸工廠進(jìn)行接觸氧化時(shí),通常采用常壓操作,并不加壓,結(jié)合相關(guān)反應(yīng)原理分析原因
常壓下,轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,增大壓強(qiáng),轉(zhuǎn)化率提升不明顯,增大壓強(qiáng)對(duì)設(shè)備的要求高,會(huì)增大投資和能耗,可能降低綜合經(jīng)濟(jì)效益
常壓下,轉(zhuǎn)化率已經(jīng)很高,增大壓強(qiáng),轉(zhuǎn)化率提升不明顯,增大壓強(qiáng)對(duì)設(shè)備的要求高,會(huì)增大投資和能耗,可能降低綜合經(jīng)濟(jì)效益
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