二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物．综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一．（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO
题型：不详难度：来源：
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）
| 催化剂 |
| △ |
①将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa．该反应的平衡常数等于______．
②平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）______K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染．例如：
CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ/mol
CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ/mol
若用标准状况下4.48L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为______（阿伏加德罗常数的值用NA表示），放出的热量为______kJ．
（3）新型纳米材料氧缺位铁酸盐（MFe2Ox，3＜x＜4，M=Mn、Co、Zn或Ni）由铁酸盐（MFe2O4）经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去．转化流程如图所示：
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式______（不必配平）．
答案
2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）
起始：2.0mol 1.0mol 0
转化：1.6mol 0.8mol 1.6mol
平衡：0.4mol 0.2mol 1.6mol
则平衡时：c（SO2）=0.04mol/L，c（O2）=0.02mol/L，c（SO3）=0.16mol/L，
k=
| c2(SO3) |
| c2(SO2)•c(O2) |
| 0.162 |
| 0．042×0.02 |
故答案为：800；
②平衡常数只受温度的影响，温度不变，则压强不变，平衡状态由A变到B时，则k（A）=k（B），
故答案为：=；
（2）已知：①CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-574kJ/mol
②CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）；△H=-1160kJ/mol
利用盖斯定律将
| ①+② |
| 2 |
n（CH4）=
| 4.48L |
| 22.4L/mol |
整个过程中转移的电子总数为：0.20mol×8NA=1.60NA，
放出的热量为：0.2mol×867kJ/mol=173.4kJ，
故答案为：1.60NA（或1.6NA）；173.4；
（3）由题意可知，铁酸盐（MFe2O4）经高温还原而得，则反应物中MFe2Ox为还原剂，SO2为氧化剂，生成物为MFe2O4和S，则反应的关系式为MFe2Ox+SO2→MFe2O4+S，
故答案为：MFe2Ox+SO2→MFe2O4+S．
举一反三
| A．平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关 |
| B．当温度升高时，弱酸的电离常数Ka变小 |
| C．KSP（AgCl）＞KSP（AgI），由此可以判断AgCl（s）+I-=AgI（s）+Cl-能够发生 |
| D．Ka（HCN）＜Ka（CH3COOH），说明相同物质的量浓度时，氢氰酸的酸性比醋酸强 |
合成氨工业的反应为：N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g）；△H＜0工业合成氨生产示意图如图1所示． （1）写出该反应的化学平衡常数表达式：K=______．随着温度升高，K值______（填增大、减小、不变） （2）Y的主要成分为______； （3）化工生产条件选定的主要原因是（选填字母序号）______； A．温度、压强对化学平衡的影响； B．铁触媒在该温度时活性大； C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制． （4）改变反应条件，会使平衡发生移动．如图2象表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势． 当横坐标为压强时，变化趋势正确的是（选填字母序号）______， 当横坐标为温度时，变化趋势正确的是（选填字母序号）______． （5）合成氨工厂常通过测定反应前后的混合气体密度来确定氮的转化率．某工厂测得合成塔中N2、H2的密度为0.5536g/L（标准状况），从合成塔中出来的混合气体密度为0.693g/L．则该合成氨厂N2的转化率为多少？______． |
| 已知450℃时，反应2HI(g)⇌H2(g)+I2(g)的K=0.02，则该温度下，H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)反应的化学平衡常数为（ ） |