- 二一组卷

题型：综合题题类：真题难易度：普通

2020年高考理综化学真题试卷（新课标Ⅰ)

硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO₂的催化氧化：SO₂(g)+ $\text{[math]}$ O₂(g) $\text{[math]}$ SO₃(g) ΔH=−98 kJ·mol⁻¹。回答下列问题：

（1）、钒催化剂参与反应的能量变化如图所示，V₂O₅(s)与SO₂(g)反应生成VOSO₄(s)和V₂O₄(s)的热化学方程式为：。

（2）、当SO₂(g)、O₂(g)和N₂(g)起始的物质的量分数分别为7.5%、10.5%和82%时，在0.5MPa、2.5MPa和5.0MPa压强下，SO₂平衡转化率α随温度的变化如图所示。反应在5.0MPa、550℃时的α=，判断的依据是。影响α的因素有。

（3）、将组成(物质的量分数)为2m% SO₂(g)、m% O₂(g)和q% N₂(g)的气体通入反应器，在温度t、压强p条件下进行反应。平衡时，若SO₂转化率为α，则SO₃压强为，平衡常数K_p=(以分压表示，分压=总压×物质的量分数)。

（4）、研究表明，SO₂催化氧化的反应速率方程为：v=k( $\text{[math]}$ −1)^0.8(1−nα')。式中：k为反应速率常数，随温度t升高而增大；α为SO₂平衡转化率，α'为某时刻SO₂转化率，n为常数。在α'=0.90时，将一系列温度下的k、α值代入上述速率方程，得到v~t曲线，如图所示。