回答下列问题：（1）SO2是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO2．钠碱循环法中，吸收液为Na2SO3溶液，该吸收反应的离子方程式是．常温下，Na2SO3溶液的pH7，原因是（用

Question

回答下列问题：

（1）SO₂是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO₂．钠碱循环法中，吸收液为Na₂SO₃溶液，该吸收反应的离子方程式是___．常温下，Na₂SO₃溶液的pH___7，原因是（用离子方程式表示）___．
（2）利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是工业上生产硫酸的关键步骤．
已知：SO₂（g）+ (1)/(2)O₂（g）⇌SO₃（g）△H=-98kJ•mol^-1．某温度下该反应的平衡常数K= (10)/(3)．
①该温度下，向100L的恒容密闭容器中，充入3.0mol SO₂（g）、16.0mol O₂（g）和3.0mol SO₃（g），则反应开始时v（正）___ v（逆）（填“<”、“>”或“=”）．
②该温度下，向一体积为2L的恒容密闭容器中充入2.0mol SO₂和1.0molO₂，反应一段时间后容器压强为反应前的80%，此时SO₂的转化率为___．
③在②中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO₂（g）平衡浓度比原来减小的是___（填字母）．
A．保持温度和容器体积不变，充入1.0mol O₂
B．降低温度
C．保持温度和容器体积不变，充入1.0mol SO₃
D．增大容器体积
（3）若以如图所示装置，用电化学原理生产硫酸，通入O₂电极的电极反应式为___ 
（4）为稳定持续生产，硫酸溶液的浓度应维持不变，则通入SO₂和水的质量比为___．

Answer 1

（1）Na₂SO₃溶液吸收SO₂气体生成NaHSO₃，时发生反应的离子方程式为：SO₂+SO₃^2-+H₂O=2HSO₃^-；Na₂SO₃为强碱弱酸盐，SO₃^2-水解使得溶液显碱性，pH>7，且分步水解，水解反应离子方程式为SO₃^2-+H₂O⇌HSO₃^-+OH^-；
故答案为：SO₂+SO₃^2-+H₂O=2HSO₃^-；>；SO₃^2-+H₂O⇌HSO₃^-+OH^-；
（2）①此时浓度商Qc=(0.032)/(0.032×0.06)=(50)/(3)>K=(10)/(3)，反应向逆反应进行，则v（正）<v（逆），
故答案为：<；
②恒温恒压下，压强之比等于物质的量之比，则平衡后混合气体物质的量为（2+1）mol×(1.6L)/(2L)=2.4mol，则：
2SO₂（g）+O₂（g）⇌2SO₃（g）△n
2                         1
1.2mol                  3mol-2.4mol=0.6mol
则SO₂的平衡转化率为(1.2mol)/(2mol)×100%=60%，
故答案为：60%；
③A．保持温度和容器体积不变，充入1.0 mol O₂，平衡正向移动，SO₂（g）平衡浓度比原来减小，故A正确；
B．保持温度和容器内压强不变，充入1.0 mol SO₃，与原平衡为等效平衡，SO₂（g）平衡浓度与原来相等，故B错误；
C．降低温度，平衡正向移动，平衡常数增大，容器的容积减小，三氧化硫的浓度增大，由于体系中二氧化硫与氧气的浓度之比为2：1，故二者浓度增大，故SO₂（g）平衡浓度比原来增大，故C错误；
D．移动活塞压缩气体，压强增大，平衡正向移动，三氧化硫浓度增大，平衡常数不变，二氧化硫与氧气浓度均增大，故D错误，
故选：A；
（3）用电化学原理生产硫酸，气体隔膜不能使气体通过，右侧通入氧气，发生还原反应，左侧发生氧化反应，SO₂电极上SO₂失去电子氧化生成硫酸，电极反应式为：SO₂失去电子氧化生成硫酸，SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺，
故答案为：SO₂+2H₂O-2e^-=SO₄^2-+4H⁺；
（4）原溶液为50%硫酸，则溶液中n（H₂SO₄）：n（H₂O）=(1)/(98)：(1)/(18)=9：49，
2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄
9mol    9mol  9mol
故通入SO₂和水的质量比为9mol×64g/mol：（9mol+49mol）×18g/mol=16：29，
故答案为：16：29．