cho PTHH 2SO2 +O2 =2SO3
phân tích đặc điểm của phản ứng điều chế lưu huỳnh trioxit từ đó cho biết các biện pháp kĩ thuật nhằm tăng hiệu quả tổng hợp SO3
Xét phản ứng tổng hợp SO3:
2 S O 2 ( k ) + O 2 ( k ) ⇌ 2 S O 3 ( k ) ;
Giải pháp nào dưới đây không làm tăng hiệu suất của phản ứng?
A. Giảm nhiệt độ
B. Tăng áp suất
C. Dùng xúc tác
D. Tách bớt SO3 khỏi sản phẩm
Dùng xúc tác chỉ làm tăng tốc độ phản ứng chứ không làm chuyển dịch cân bằng → K tạo thêm nhiều sản phẩm→ không tăng hiệu suất → C
Còn lại A, B, D đều đúng, làm phản ứng chuyển dịch theo chiều thuận
Sản xuất vôi trong công nghiệp và thủ công nghiệp đều dựa trên phản ứng hoá học :
CaCO 3 ( r ) ⇄ t ° CaO ( r ) + CO 2 ( k )
Hãy phân tích các đặc điểm của phản ứng hoá học nung vôi.
Từ những đặc điểm đó, hãy cho biết những biện pháp kĩ thuật nào được sử dụng để nâng cao hiệu suất của quá trình nung vôi.
a) Các đặc điểm của phản ứng hoá học nung vôi :
- Phản ứng thuận nghịch.
- Phản ứng thuận thu nhiệt.
- Phản ứng thuận có sản phẩm tạo thành là chất khí.
b) Những biện pháp kĩ thuật để nâng cao hiệu suất nung vôi:
- Chọn nhiệt độ thích hợp.
- Tăng diện tích tiếp xúc của chất rắn (CaC O 3 ) bằng cách đập nhỏ đá vôi đến kích thước thích hợp.
- Thổi không khí nén (trong công nghiệp) hay chọn hướng gió thích hợp để tăng nồng độ khí oxi cung cấp cho phản ứng đốt cháy than, đồng thời làm giảm nồng độ khí cacbon đioxit.
Biện pháp nào làm tăng hiệu suất tổng hợp SO3 từ SO2 và O2 trong công nghiệp ? Biết phản ứng tỏa nhiệt.
(a) Thay O2 không khí bằng O2 tinh khiết.
(b) Tăng áp suất bằng cách nén hỗn hợp.
(c) Thêm xúc tác V2O5.
(d) Tăng nhiệt độ để tốc độ phản ứng
A. (b), (c).
B. (a), (b).
C. (a).
D. (a), (b), (c), (d).
Chọn B
Thay O2 không khí bằng O2 tinh khiết là làm tăng nồng độ của O2. Trường hợp này cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận, do đó làm tăng hiệu suất của phản ứng.
Tăng áp suất thì cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm số phân tử khí, tức là chiều thuận, do đó cũng làm tăng hiệu suất tổng hợp SO3.
Chất xúc tác không làm ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng, nó chỉ giúp cho cân bằng nhanh chóng được thiết lập.
Tăng nhiệt độ thì cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thu nhiệt, tức là chiều nghịch, do đó làm giảm hiệu suất phản ứng.
Vậy các biện pháp (a) và (b) là tăng hiệu suất phản ứng
Cho cân bằng hóa học sau:
2 S O 2 ( k ) + O 2 ( k ) ⇌ 2 S O 3 ( k ) ; ∆ H < 0
Cho các biện pháp:
(1) Tăng nhiệt độ;
(2) Tăng áp suất chung của hệ phản ứng;
(3) Hạ nhiệt độ;
(4) Dùng thêm chất xúc tác V 2 O 5 ;
(5) Giảm nồng độ S O 3 ;
(6) Giảm áp suất chung của hệ phản ứng.
Trong các biện pháp trên, những biện pháp nào làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận?
A. (1), (2), (4), (5)
B. (2), (3), (5)
C. (2), (3), (4), (6)
D. (1), (2), (5)
Chọn B
∆ H < 0 : phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt
(1) Tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu nhiệt (tức chiều nghịch).
(2) Tăng áp suất chung của hệ phản ứng cân bằng chuyển dịch theo chiều làm giảm số mol khí (tức chiều thuận).
(3) Hạ nhiệt độ cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt (tức chiều thuận)
(4) Chất xúc tác không làm cân bằng chuyển dịch.
(5) Giảm nồng độ S O 3 cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nồng độ (tức chiều thuận)
(6) Giảm áp suất chung của hệ phản ứng cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng số mol khí (tức chiều nghịch).
Cho cân bằng hóa học sau:
2SO2 (k) + O2 (k) ⇄ 2SO3 (k) ; ∆ H < 0
Cho các biện pháp :
(1) tăng nhiệt độ,
(2) tăng áp suất chung của hệ phản ứng,
(3) hạ nhiệt độ,
(4) dùng thêm chất xúc tác V2O5,
(5) giảm nồng độ SO3,
(6) giảm áp suất chung của hệ phản ứng.
Những biện pháp nào làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận?
A. (2), (3), (4), (6)
B. (1), (2), (4)
C. (1), (2), (4), (5)
D. (2), (3), (5)
Chọn đáp án D
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
+ Nhiệt độ:
Đối với phản ứng tỏa nhiệt (DH < 0) : Khi tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều nghịch, giảm nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều thuận
Đối với phản ứng thu nhiệt (DH > 0) : Khi tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều thuận, khi giảm nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều nghịch.
+ Nồng độ:
Khi giảm nồng độ của một chất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều tạo ra chất đó, ngược lại, khi tăng nồng độ của một chất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều làm giảm nồng độ của chất đó.
+ Áp suất:
Khi tăng áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều giảm số phân tử khí, khi giảm áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều tăng số phân tử khí. ( nếu số mol khí 2 bên bằng nhau thì áp suất không ảnh hưởng đến chiều phản ứng)
Chú ý: chất xúc tác chỉ có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng chứ không làm thay đổi chiều phản ứng.
Vậy các biện pháp (2), (3), (5) sẽ làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận.
Cho cân bằng hóa học sau:
2SO2 (k) + O2 (k) ⇆ 2SO3 (k) ; DH < 0
Cho các biện pháp : (1) tăng nhiệt độ, (2) tăng áp suất chung của hệ phản ứng, (3) hạ nhiệt độ, (4) dùng thêm chất xúc tác V2O5, (5) giảm nồng độ SO3, (6) giảm áp suất chung của hệ phản ứng. Những biện pháp nào làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận ?
A. (2), (3), (4), (6).
B. (1), (2), (4).
C. (1), (2), (4), (5).
D. (2), (3), (5).
Chọn D
Có 3 yếu tố ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng ở trên, đó là nhiệt độ, áp suất và nồng độ.
Những biện pháp làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận là (2), (3), (5).
Theo nguyên lý chuyển dịch cân bằng, ta thấy :
Khi tăng áp suất, cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch theo chiều làm giảm áp suất, tức là chuyển dịch theo chiều làm giảm số phân tử khí.
Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt.
Khi giảm nồng độ của SO3, cân bằng hóa học sẽ chuyển dịch theo chiều làm tăng nồng độ SO3.
Cho cân bằng hoá học sau:
2SO2(k) + O2(k) D 2SO3(k) rH<0.
Cho các biện pháp: (1) tăng nhiệt độ, (2) tăng áp suất chung của hệ phản ứng, (3) hạ nhiệt độ, (4) dùng thêm chất xúc tác V2O5, (5) giảm nồng độ SO3, (6) giảm áp suất chung của hệ phản ứng.
Những biện pháp nào làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận?
A. (l),(2),(4),(5).
B. (2),(3),(5).
C. (2),(3),(4),(6).
D. (l),(2),(4).
Đáp án B
Các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học
+ Nhiệt độ:
Đối với phản ứng tỏa nhiệt (rH < 0): Khi tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều nghịch, giảm nhiệt độ cân bằng chuyển dịch sang chiều thuận
+ Nồng độ:
Khi giảm nồng độ của một chất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều tạo ra chất đó, ngược lại, khi tăng nồng độ của một chất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều làm giảm nồng độ của chất đó.
+ Áp suất:
Khi tăng áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều giảm số phân tử khí, khi giảm áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch sang chiều tăng số phân tử khí.
Chú ý: Chất xúc tác chi có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng chứ không làm chuyển dịch cân bằng
Cho cân bằng hoá học sau. 2SO2 (k) + O2 (k) ⇄ 2SO3 (k); ΔH < 0. Cho các biện pháp. (1) tăng nhiệt độ, (2) tăng áp suất chung của hệ phản ứng, (3) hạ nhiệt độ, (4) dùng thêm chất xúc tác V2O5, (5) giảm nồng độ SO3, (6) giảm áp suất chung của hệ phản ứng. Những biện pháp nào làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận?
A. (2), (3), (4), (6).
B. (1), (2), (4).
C. (1), (2), (4), (5).
D. (2), (3), (5).
Đáp án D.
Tăng nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch (do phản ứng tỏa nhiệt).
Chất xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng hóa học.
Cho cân bằng hóa học sau: 2SO2 (k) + O2 (k) ó 2SO3 (k) ; DH < 0
Cho các biện pháp : (1) tăng nhiệt độ, (2) tăng áp suất chung của hệ phản ứng, (3) hạ nhiệt độ, (4)dùng thêm chất xúc tác V2O5, (5) giảm nồng độ SO3, (6) giảm áp suất chung của hệ phản ứng. Những biện pháp nào làm cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận?
A. (1), (2), (4), (5).
B. (2), (3), (5).
C. (1), (2), (4).
D. (2), (3), (4), (6).
Đáp án : B
Cân bằng chuển dịch theo chiều thuận khi : tăng áp suất ; tăng nồng độ các chất tham gia ; giảm nồng độ các chất sản phẩm ; giảm nhiệt độ ( vì phản ứng thuận tỏa nhiệt )