Question

黃鐵礦(主要成分為FeS₂)是工業制取硫酸的重要原料，其煅燒產物為SO₂和Fe₃O₄。

(1)將0.050 mol SO₂(g)和0.030 mol O₂(g)放入容積為1 L的密閉容器中，反應：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)在一定條件下達到平衡，測得c(SO₃)=0.040 mol·L^-1。計算該條件下SO₂的平衡轉化率(寫出計算過程)。

(2)已知上述反應是放熱反應，當該反應處于平衡狀態時，在體積不變的條件下，下列措施中有利于提高SO₂平衡轉化率的有___________(填字母)。

A.升高溫度  B.降低溫度  C.增大壓強  D.減小壓強  E.加入催化劑  F.移出氧氣

(3)SO₂尾氣用飽和Na₂SO₃溶液吸收可得到更重要的化工原料，反應的化學方程式為___________________________。

(4)將黃鐵礦的煅燒產物Fe₃O₄溶于H₂SO₄后，加入鐵粉，可制備FeSO₄。酸溶過程中需保持溶液足夠酸性，其原因是_______________________________________________________。

Answer 1

(1)c_轉(SO₂)=c(SO₃)=0.040 mol·L^-1，SO₂轉化率為：×100%=80%。

(2)BC

(3)SO₂+H₂O+Na₂SO₃2NaHSO₃

(4)抑制Fe²⁺、Fe³⁺的水解，防止Fe²⁺被氧化成Fe³⁺

解析：此題是考查化學平衡知識的題目，題目條件比較直接，學生應比較愉快地完成。