Question

工業(yè)上生產(chǎn)硫酸時，利用催化氧化反應將SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃是一個關(guān)鍵步驟。壓強及溫度對SO₂轉(zhuǎn)化率的影響如下表(原料氣各成分的體積分數(shù)為：SO₂ 7%，O₂ 11%，N₂ 82%)：

壓強/MPa 轉(zhuǎn)化率/% 溫度/℃	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的氧化是放熱反應，如何利用表中數(shù)據(jù)推斷此結(jié)論？________________________________________________________。
(2)在400～500℃時，SO₂的催化氧化采用常壓而不是高壓，主要原因是：__________________________________________。
(3)選擇適宜的催化劑，是否可以提高SO₂的轉(zhuǎn)化率？________(填“是”或“否”)，是否可以增大該反應放出的熱量？________(填“是”或“否”)。
(4)為提高SO₃吸收率，實際生產(chǎn)中用________吸收SO₂。
(5)已知：2SO₂(g)＋O₂(g)=2SO₃(g) ΔH＝－196.9 kJ·mol^－1，計算每生產(chǎn)1萬噸98%的硫酸所需要的SO₃質(zhì)量和由SO₂生產(chǎn)這些SO₃所放出的熱量。

Answer 1

(1)壓強一定時，溫度升高時，SO₂轉(zhuǎn)化率下降，說明升溫有利逆反應的進行，所以正反應為放熱反應
(2)增大壓強對提高SO₂轉(zhuǎn)化率無顯著影響，反而會增加成本
(3)否     否
(4)濃硫酸
(5)8.0×10³ t 9.845×10⁹ kJ

解析