Bài tập 7.22 trang 29

1. Nội dung câu hỏi

Phản ứng oxi hoá ${SO}_2$ là giai đoạn then chốt trong quá trình sản xuất $H_2{SO}_4$ : 

${SO}_2\left(g\right)+\frac{1}{2}{O}_2\left(g\right)\rightleftharpoons {SO}_3\left(g\right){\Delta }_r{H}_{298}^o=-99,2kJ$ 

a) Viết biểu thức tính hằng số cân bằng $K_C$ của phản ứng. 

b) Hãy cho biết phản ứng trên là toả nhiệt hay thu nhiệt. 

c) Trong thực tế, phản ứng được thực hiện ở khoảng ${450}^{\circ }C$. Tại sao không thực hiện phản ứng ở ${25}^{\circ }C$ hoặc ${600}^{\circ }C$ ?

2. Phương pháp giải

Hằng số cân bằng và chuyển dịch cân bằng

3. Lời giải chi tiết

a) $K_C=\frac{\left[{SO}_3\right]}{\left[{SO}_2\right]{\left[O_2\right]}^{1/2}}$. 

b) ${\Delta }_r{H}_{298}^0<0$ nên phản ứng trên là phản ứng tỏa nhiệt. 

c) ở ${25}^{\circ }C$, tốc độ phản ứng rất nhỏ, hiệu suất không đáng kể; ở ${600}^{\circ }C$, cân bằng chuyển dịch mạnh theo chiều nghịch, làm giảm hiệu suất.