Sulfuric acid (H2SO4) là hoá chất quan trọng, được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp tiếp xúc qua ba giai đoạn:
(a) S(s) + O2(g) → SO2(g)
(b) 2SO2(g) + O2(g) ⇌ 2SO3(g)
(c) nSO3(g) + H2SO4(aq) → H2SO4.nSO3(l)
Cho các phát biểu sau:
(1) Ở giai đoạn (b), cần dùng xúc tác để cân bằng chuyển dịch sang phải, giảm lượng SO2 trong khí thải.
(2) Ở giai đoạn (b), khi giảm nhiệt độ thì cân bằng dịch chuyển về phía tạo thành SO3.
(3) Nhiệt độ ở giai đoạn (b) không được quá thấp vì ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
(4) Sử dụng nhiên liệu hoá thạch để cung cấp năng lượng cho quá trình sản xuất H2SO4 có thể gây ô nhiễm môi trường.
(5) Ở giai đoạn (c), người ta dùng nước cất hấp thụ trực tiếp SO3 để thu được dung dịch H2SO4 loãng.
Liệt kê phát biểu đúng theo kí hiệu số.
Câu trả lời tốt nhất
(1) Sai, chất xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng. Chất xúc tác chỉ làm hệ nhanh đạt đến trạng thái cân bằng.
(2) Đúng, do phản ứng thuận tỏa nhiệt nên khi giảm nhiệt độ thì cân bằng dịch chuyển về phía tạo thành SO3.
(3) Đúng, tuy nhiệt độ thấp làm cân bằng dịch chuyển về phía tạo thành SO3 nhưng nhiệt độ thấp quá phản ứng sẽ không xảy ra. Vì vậy cần giữ cho nhiệt độ thấp vừa phải.
(4) Đúng, năng lượng hóa thạch phát thải nhiều CO2, SO2 và kim loại nặng, cho dù chất thải có được xử lý cũng không thể triệt để nên có thể gây ô nhiễm môi trường.
(5) Sai, phải dùng H2SO4 đặc hấp thụ SO3 để tạo oleum. Nếu dùng H2O hấp thụ sẽ tạo ra dạng mù sulfuric, dạng này khó tan trở lại để thành dung dịch.