Давайте разберем задачу по шагам.
У нас есть схема превращений:
- ( SO_2 \xrightarrow{\text{кат., t°}} ) ( SO_3 )
- ( SO_3 \rightarrow H_2SO_4 )
- ( H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 )
Теперь нужно подобрать химические уравнения, заполнив пропуски.
1. Превращение ( SO_2 ) в ( SO_3 )
Это реакция окисления сероводорода или серосодержащих соединений, либо каталитическая окисление диоксида серы. Обычно используют:
[ 2SO_2 + O_2 \rightarrow 2SO_3 ]
Или более просто, можно взять:
Ответ:
[
SO_2 + \frac{1}{2}O_2 \rightarrow SO_3
]
2. Образование серной кислоты (H_2SO_4) из (SO_3)
Это классическая реакция получения серной кислоты:
[
SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4
]
или с учетом более сложных методов производства — через реакцию с влажным воздухом, но для этого у нас есть изначальный уравнение.
Ответ:
[
SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4
]
3. Превращение ( H_2SO_4 ) в (K_2SO_4 )
Здесь с серной кислотой реагируют щелочные металлы, например, калий:
[
2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + 2H_2O
]
чтобы получить сульфат калия. Или аналогичный натрий, но в задании указано (K_2SO_4).
Итак, ответ:
[
KOH + H_2SO_4 \rightarrow KHSO_4
]
или с использованием двух молекул щелоча:
[
2KOH + H_2SO_4 \rightarrow K_2SO_4 + H_2O
]
Итоговые заполнения:
[
\boxed{
\begin{aligned}
SO_2 + \frac{1}{2}O_2 &\rightarrow SO_3 \
SO_3 + H_2O &\rightarrow H_2SO_4 \
2KOH + H_2SO_4 &\rightarrow K_2SO_4 + H_2O
\end{aligned}
}
]
Если нужно, можно упростить или изменить уравнения, основываясь на условиях задачи.