Lição de casa da aula: O Processo de Contato Chemistry
Nesta atividade, nós vamos praticar a descrever a produção de ácido sulfúrico no processo de contato e explicar as escolhas das condições da reação.
Q1:
Quando dióxido de enxofre reage com oxigénio gasoso para formar trióxido de enxofre, energia é absorvida quando as ligações são quebradas e libertada quando são formadas. As ligações no dióxido de enxofre têm uma energia de 522 kJ/mol, enquanto essas ligações no trióxido de enxofre têm uma energia de 495 kJ/mol. A ligação dupla no oxigénio tem uma energia de 494 kJ/mol. Determine se a reação é endotérmica ou exotérmica e calcule a variação da energia total por mole de dióxido de enxofre.
- AExotérmica, kJ/mol
- BExotérmica, kJ/mol
- CEndotérmica, 53 kJ/mol
- DEndotérmica, 301 kJ/mol
- EExotérmica, 329 kJ/mol
Q2:
Durante um dos passos do processo de contacto, um metal de transição, , reage com um composto que contém ácido sulfúrico e oxigénio, . O que acontece durante esta reação?
- A liga-se a e reage com uma molécula de oxigénio.
- BUm átomo de oxigénio é transferido de para .
- CUm átomo de oxigénio é transferido de para .
- D liga-se a e reage com uma molécula de água.
- EUma molécula de água é transferida de para .
Q3:
Um dos passos do processo de contacto envolve um metal de transição catalisador. A que temperatura é tipicamente realizada esta reação?
Q4:
Um passo do processo de contacto envolve um metal de transição catalisador. Em que intervalo de pressões esta reação é usualmente realizada?
- A1–2 atm
- B2–4 atm
- C20–50 atm
- D10–20 atm
- E4–10 atm
Q5:
Um passo do processo de contacto envolve um metal de transição catalisador. Porque seria desvantajoso conduzir esta reação a uma maior pressão de gás?
- AAumentar a pressão do gás requer mais equipamento caro.
- BAumentar a pressão do gás aumenta o rendimento de produtos da reação não desejados.
- CAumentar a pressão do gás aumenta o rendimento químico, mas diminui a velocidade da reação.
- DAumentar a pressão do gás aumenta a velocidade da reação, mas diminui o rendimento químico.
- EAumentar a pressão do gás diminui tanto o rendimento químico como a velocidade da reação.
Q6:
Um passo do processo de contacto envolve um metal de transição catalisador. Porque é que seria desvantajoso para realizar esta reação sob uma pressão de gás mais baixa?
- ADiminuir a pressão de gás aumenta o rendimento de produtos não desejados.
- BDiminuir a pressão de gás diminui o rendimento e a velocidade da reação.
- CDiminuir a pressão de gás requer equipamento mais caro.
- DDiminuir a pressão de gás aumenta a velocidade da reação, mas diminui o rendimento.
- EDiminuir a pressão de gás aumenta o rendimento, mas diminui a velocidade da reação.
Q7:
Num dos passos do processo de contacto, um composto que contém ácido sulfúrico e oxigénio reage com um excesso de oxigénio na presença de um catalisador. Qual é o material que é tipicamente utilizado como um catalisador nesta reação?
- A
- B
- C
- D
- E
Q8:
Apresente uma equação química acertada para o segundo passo de oxidação do processo de contacto.
- A
- B
- C
- D
- E
Q9:
Porque é impraticável produzir ácido sulfúrico a partir de trióxido de enxofre diretamente?
- AO trióxido de enxofre é muito pouco reativo para oxidar com o ar.
- BO trióxido de enxofre forma uma solução em água mas não reage.
- CA reação do trióxido de enxofre com a água é altamente exotérmica.
- DA reação do trióxido de enxofre com o oxigénio é altamente endotérmica.
- EA reação do trióxido de enxofre com o oxigénio é altamente exotérmica.
Q10:
Um catalisador é utilizado num dos passos do processo de contacto. Qual é a característica da reação que é afetada pelo catalisador?
- AA posição de equilíbrio
- BA energia libertada pela reação
- CA pureza do produto da reação
- DO rendimento máximo da reação
- EA velocidade da reação
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