SO2具有抗氧化、保鮮、防腐、脫色等功用，合理利用二氧化硫可服務(wù)于人們更好的生活。但空氣中過量的二氧化硫會(huì)形成酸雨、易引起呼吸道疾病等問題，因此，二氧化硫的污染治理是化學(xué)研究的重要課題。
（1）“鈣基固硫”的原理是燃煤時(shí)加入CaCO3或CaO以減少二氧化硫的排放，涉及的反應(yīng)有：
①CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）△H1=+178.2kJ/mol
②CaO（s）+SO2（g）═CaSO3（s）△H2=-402.0kJ/mol
③2CaSO3（s）+O2（g）═2CaSO4（s）△H3=-2314.8kJ/mol
則2CaCO3（s）+2SO2（g）+O2（g）═2CaSO4（s）+2CO2（g）△H=-2762.4kJ/mol-2762.4kJ/mol。
（2）石灰石-石膏法是一種常見的“鈣基固硫”方法。其中，石灰石的溶解率與脫硫效果有著密切的關(guān)系。根據(jù)雙模理論，可將催化條件下CaCO3吸收SO2宏觀反應(yīng)分為三步：
I.本征反應(yīng)，即在催化劑作用下，溶解的SO2和Ca2+發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，且反應(yīng)在液相中進(jìn)行，反應(yīng)速率為RA；
II.CaCO3由固相溶解進(jìn)入液相，溶解速率為RB；
III.SO2由氣相擴(kuò)散進(jìn)入液相，擴(kuò)散速率為RC。
溫度變化對(duì)總反應(yīng)速率的影響如圖，溫度在25～45℃時(shí)，總反應(yīng)速率受 RARA（填“RA”、“RB”或“RC”）控制。45～55℃曲線呈下降趨勢(shì)的原因：一是CaCO3溶解度隨溫度的升高而降低，二是 SO2溶解度隨溫度升高而降低SO2溶解度隨溫度升高而降低。
（3）硝化法技能生產(chǎn)硫酸，也能處理二氧化硫，主要反應(yīng)為：NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H＜0。t℃時(shí)，向恒容密閉容器中加入等物質(zhì)的量的NO2和SO2，達(dá)到平衡時(shí)NO和NO2的濃度之比為3：1。
①t℃時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為 99。
②t℃時(shí)，向某容器中同時(shí)充入NO2、SO2、SO3、NO各1mol,V正＞＞V逆（填“＞”、“＜”或“=”）。
（4）某實(shí)驗(yàn)室嘗試變廢為寶，模仿工業(yè)制硫酸工藝?yán)肧O2，方程式為2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），在一容積固定為10L的密閉容器中進(jìn)行該反應(yīng)，測(cè)得如表數(shù)據(jù)：
| 實(shí)驗(yàn)組 | 溫度（℃） | 起始量/mol | 平衡量/mol | 達(dá)到平衡所需時(shí)間/h | |
| SO2 | O2 | SO2 | |||
| 1 | 250 | 4 | 2 | 0.4 | 48 |
| 2 | 260 | 2 | 1 | 0.4 | 16 |
| 3 | 260 | a | b | c | t |
溫度升高，反應(yīng)速率增大
溫度升高，反應(yīng)速率增大
。②在第3組的實(shí)驗(yàn)中一開始加入了0.5mol的SO3，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)c仍為0.4mol,則a=
1.5
1.5
，b=0.75
0.75
。【答案】-2762.4kJ/mol；RA；SO2溶解度隨溫度升高而降低；9；＞；溫度升高，反應(yīng)速率增大；1.5；0.75
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：48引用：1難度：0.4
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1．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v正-v逆=k正x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，k正、k逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說法錯(cuò)誤的是（ ）發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
2．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（g）+2H2（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl3（g）+HCl（g）═SiCl4（g）+H2（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH4既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請(qǐng)寫出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式。LiAlH4在化學(xué)反應(yīng)中通常作（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為，該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的最佳措施是。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H2SiO3，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是，其原因是。
已知：H2SiO3：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl4（ g）+2H2（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl3 （g）+HCl（g）═SiCl4 （g）+H2（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl3的熱化學(xué)方程式是。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH4）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl3（g）?SiH2Cl2（g）+SiCl4（g）為歧化制甲硅烷過程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl3的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為。該反應(yīng)是反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的措施有。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，k1、k2分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)=k1k2（保留3位小數(shù)）。發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
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