II. DẠNG 2 – ĐỀ KIỂM TRA TỰ LUẬN
ĐỀ SỐ 3
Câu 1 (6 điểm). Trình bày quy trình sản xuất sulfuric acid theo phương pháp tiếp xúc?
Câu 2 (4 điểm). Tính thể tích dung dịch H2SO4 96% có nồng độ 18 M cần để tạo ra 3.6 g SO3?
Bài Làm:
Câu 1
(6 điểm)
* Giai đoạn 1: Sản xuất Sulfuric acid (SO2)
PTHH:
4FeS2 + 11O2 nhiệt độ- 2Fe2SO3 + 8SO2
S + O2 nhiệt độ- SO2
* Giai đoạn 2: Sản xuất Sulfur trioxide (SO3)
PTHH:
2SO2(g) + O2(g) 450-500℃, V2O5↔ 2SO3(g)
H298o=-198,4kJ
* Giai đoạn 3: Sản xuất sulfuric acid (H2SO4)
H2SO4 + nSO3 - H2SO4.nSO3
H2SO4.nSO3 + nH2O - (n+1)H2SO4
Câu 2
(4 điểm)
* Để tính thể tích dung dịch H2SO4 cần, ta cần tính số mol SO3 cần có và dựa trên đó tính thể tích tương ứng của dung dịch H2SO4.
* Ta có:
- Khối lượng SO3 cần có: m = 3,6 g
- Khối lượng mol của SO3 là: 80,06 g/mol
- Số mol SO3 cần có: n = m/M = 3,6 g / 80,06 g/mol = 0.04497 mol
* Vì phản ứng tạo ra SO3 từ H2SO4 có tỉ lệ 1:1, nên số mol H2SO4 cần có để tạo ra 0,04497 mol SO3 là 0,04497 mol.
- Nồng độ dung dịch H2SO4 là 18 M, nghĩa là 1 L dung dịch chứa 18 mol H2SO4. Do đó, thể tích dung dịch H2SO4 cần có để tạo ra 0,04497 mol H2SO4 là:
V = n/C = 0,04497 mol / 18 M = 0,0025 L = 2,5 mL
Vậy, để tạo ra 3,6 g SO3, ta cần 2,5 mL dung dịch H2SO4