Question

X、Y、Z為原子序數(shù)由小到大排列的三種短周期元素。已知：X₂Z分子與X₂Y₂分子具有相同的電子數(shù)；Y與Z同主族，可以形成ZY₂、ZY₃型共價(jià)化合物。

請(qǐng)回答：

(1)Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物w是重要的化工原料，W的化學(xué)式為___________________；X₂Y₂的電子式為_______________________________________________________。

(2)工業(yè)上生產(chǎn)W的過程主要分為三個(gè)階段，其核心步驟是氧化階段，寫出該步反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________；判斷該反應(yīng)到達(dá)化學(xué)平衡的標(biāo)志是____________________。

A.各物質(zhì)的濃度相等

B.各物質(zhì)的濃度不再改變

C.各物質(zhì)的反應(yīng)速率相等

D.容積固定的容器中，保持溫度不變，壓強(qiáng)不再改變

(3)在上述氧化的過程中，常采取的措施有：400℃～500℃、增加熱交換器等。請(qǐng)說明采取該措施的理由。

①溫度控制400℃～500℃的理由是：________________________________________________ ____________________________________________________________________；

②增加熱交換器的理由是：_________________________________________________________ __________________________________________________________________。

(4)若在反應(yīng)開始時(shí)投入2 mol ZY₂和1 mol Y₂，反應(yīng)到達(dá)平衡后，體系壓強(qiáng)減小30%，則該反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為_________________________________________________________________。

Answer 1

(1)H₂SO₄ 

(2)2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)  BD

(3)該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，若高溫速率快但產(chǎn)率低，低溫產(chǎn)率高卻速率慢，400℃～500℃下速率適中、產(chǎn)率較高、催化劑活性最好；使用熱交換器可以預(yù)熱進(jìn)入接觸室的氣體，同時(shí)冷卻反應(yīng)后生成的氣體，使反應(yīng)環(huán)境保持在400℃～500℃，有利于平衡正向移動(dòng)(其他合理答案也可)

(4)90％