黄铁矿（FeS2，其中S为-1价）是工业生产硫酸的重要原料．FeS2在高温下与氧气反应：3FeS2+8O2高温.6SO2+Fe3O4（1）若有1mol FeS2

题型：不详难度：来源：

黄铁矿（FeS₂，其中S为-1价）是工业生产硫酸的重要原料．FeS₂在高温下与氧气反应：3FeS₂+8O₂

高温 .

6SO₂+Fe₃O₄
（1）若有1mol FeS₂参加反应，转移电子的物质的量为______．
（2）硫酸生产中，SO₂催化氧化生成SO₃：2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂 .

2SO₃（g）△H．
已知T℃时，SO₂的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图．根据图回答下列问题：
①T℃时，将2.0mol SO₂和1.0mol O₂置于10L密闭恒容反应器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa，计算该反应的平衡常数（写出计算过程，计算结果保留两位有效数字）：______．
②T℃时，平衡由A点变到B点时，平衡常数K（A）______K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
③已知1g二氧化硫完全反应生成气态三氧化硫，放出热量1.536kJ，则上述反应的反应热△H=______．（保留小数点后一位）
（3）某科研小组利用原电池原理，用SO₂、O₂和H₂O来制备硫酸，装置如图，电极A、B为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．请问：
①B电极的电极反应为______；
②溶液中H⁺的移动方向是由______极池到______极池（填A、B）．

答案

（1）3FeS₂+8O₂

高温 .

6SO₂+Fe₃O₄中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价降低，3mol FeS₂参加反应，由O元素的化合价变化可知，转移的电子为8mol×2×（2-0）=32mol，则1molFeS₂参加反应转移的电子的物质的量为：

32mol

3

≈10.7mol，
故答案为：10.7mol；
（2）①由图1可知：体系总压强为0.10MPa，α（SO₂）=0.8，则：
2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂 .

△

2SO₃（g）
起始浓度：0.200.100.0mol•L^-1
转化浓度：0.160.080.16mol•L^-1
平衡浓度：0.040.020.16mol•L^-1
K=

c(SO3)2

c(SO2)2•c(O2)

=

0.162

0.042×0.02

=8.0×10²，
故答案为：8.0×10²；
②T℃时，平衡由A点变到B点时，温度不变，所以化学平衡常数不变，即K（A）=K（B），故答案为：=
③2mol二氧化硫的质量为128g，完全燃烧128g二氧化硫生成气态三氧化硫放出的热量为：1.536kJ/g×128g≈196.6kJ，所以反应2SO₂（g）+O₂（g）

催化剂 .

2SO₃（g）的反应热△H=-196.6kJ•mol^-1，
故答案为：-196.6kJ•mol^-1；
（3）①该原电池中，负极上失电子被氧化，所以负极上投放的气体是二氧化硫，二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，正极上投放的气体是氧气，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，根据硫酸和水的出口方向知，B极是负极，A极是正极，所以B极上的电极反应式为：SO₂-2e^-+2H₂O═SO₄^2-+4H⁺，原电池放电时，氢离子由负极B移向正极A，
故答案为：SO₂-2e^-+2H₂O═SO₄^2-+4H⁺；
②原电池放电时，氢离子移动方向与正极移动，所以溶液中氢离子由负极B移向正极A，
故答案为：B；A．