题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知25℃时:SO2(g)+2CO(g)=2CO2(g)+Sx(s) △H=akJ/mol
2COS(g)+SO2(g)=2CO2(g)+Sx(s) △H=bkJ/mol。
则CO与Sx生成COS反应的热化学方程式是________________________。
(2)有人设想按如图所示装置用废气中的SO2生产硫酸。
写出SO2电极的电极反应式__________________________。
(3)提高反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0中SO2的转化率是控制SO2排放的关键措施之一。某课外活动小组进行了如下探究:
①T1温度时,在2L的密闭容器中加入4.0molSO2和2.0molO2,5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,前5 min内SO2的平均反应速率为___________。
②在①中的反应达到平衡后,改变下列条件,能使SO2的转化率及SO3的平衡浓度都比原来增大的是
_________(填序号)。
a.温度和容器体积不变,充入1.0molHe (g)
b.温度和容器体积不变,充入2molSO2和lmolO2
c.温度和容器体积不变,充入1.0molSO2
d.在其他条件不变时,减小容器的容积
③在其他条件不变的情况下,探究起始时氧气物质的量对2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应的影响,实验结果如图所示。(图中T表示温度,n表示物质的量):在a、b、c三点所处的平衡状态中,SO2的转化率最高的是____,温度T1______T2(填“>”“<”或“=”)。
答案
(2)SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+(2分)
(3)①0.2mol·L-1·min-1(2分,无单位或单位错误不得分) ②b d(2分)③c(2分) >(2分)
解析
试题分析:(1)根据已知反应①SO2(g)+2CO(g)=2CO2(g)+Sx(s) △H=akJ/mol,②2COS(g)+SO2(g)=2CO2(g)+Sx(s) △H=bkJ/mol,则根据盖斯定律可知,(①-②)÷2即得到反应CO(g)+Sx(s)=COS(g),所以该的反应热△H=kJ/mol。
(2)该装置是原电池,氧气得到电子,在正极通入。SO2失去电子,在负极通入。原电池中阴离子向正极移动,由于存在质子交换膜,因此氢离子在负极生成,所以SO2电极的电极反应式为SO2-2e-+2H2O=SO42-+4H+。
(3)①5 min后反应达到平衡,二氧化硫的转化率为50%,则反应中消耗SO2的物质的量是4mol×50=2mol,其浓度是2mol÷2L=1mol/L,所以前5 min内SO2的平均反应速率==0.2mol/( L·min)。
②a.温度和容器体积不变,充入1.0molHe (g),物质的浓度不变,平衡不移动,所以a不正确;b、温度和容器体积不变,充入2molSO2和lmolO2,则相当于是增大压强,平衡向正反应方向移动,所以SO2的转化率及SO3的平衡浓度都比原来增大,b正确;c、温度和容器体积不变,充入1.0molSO2,平衡向正反应方向移动,三氧化硫的浓度增大,但SO2的转化率降低,c不正确;d、在其他条件不变时,减小容器的容积,压强增大,平衡向正反应方向移动,所以SO2的转化率及SO3的平衡浓度都比原来增大,d正确,答案选bd。
③根据图像可知,b点时三氧化硫的含量最高,继续增大氧气的浓度平衡向正反应方向移动,SO2的转化率增大,所以在a、b、c三点所处的平衡状态中,SO2的转化率最高的是c点。由于该反应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,三氧化硫的含量降低。根据图像可知,在氧气的物质的量相同的情况下,T2曲线表示的三氧化硫含量高,因此温度是T1>T2。
核心考点
试题【国家拟于“十二五”期间将SO2的排放量减少8%,研究SO2综合利用意义重大。(1)已知25℃时:SO2(g)+2CO(g)=2CO2(g)+Sx(s) △H=】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)对PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样中除H+和OH﹣外其它水溶性离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH4+ | SO42- | NO3﹣ | Cl﹣ |
浓度/mol·L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
根据表中数据判断试样的pH =
(2)含SO2的工业废气处理:废气的将含有SO2的废气通过装有石灰石浆液的脱硫装置可以除去其中的二氧化硫,在废气脱硫的过程中,所用的石灰石浆液在进入脱硫装置前,需通一段时间的二氧化碳,以增加其脱硫效率;脱硫时控制浆液的pH值,此时浆液含有的亚硫酸氢钙可以被氧气快速氧化生成硫酸钙。
二氧化碳与石灰石浆液反应得到的产物为 。
亚硫酸氢钙被足量氧气氧化生成硫酸钙的化学方程式为 。
(3)汽车尾气中NOx和CO的生成及转化。
①已知气缸中生成NO的反应为:N2(g)+O2(g) 2NO(g) H>0
汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
②在汽车尾气系统中安装催化转化器,使NO和CO迅速发生反应转化成对环境无污染的气体,可减少CO和NO的污染,反应的化学方程式为 。
(4)用CH4催化还原NOx可消除氮的氧化物的污染。例如:
CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ·mol—1
CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ·mol—1
H2O(g)= H2O(l)△H=-144kJ·mol—1
取标准状况下4.48LCH4还原NO2和NO的混合物,若氮氧化物完全被还原,且生成H2O(l),则放出的总热量Q的取值范围是 。
氨在国民经济中占有重要地位。
(1)工业合成氨时,合成塔中每产生1 mol NH3,放出46.1 kJ的热量。
① 工业合成氨的热化学方程式是 。
② 已知:
N2 (g)2N (g)
H2 (g)2H (g)
则断开1 mol N-H键所需的能量是_______kJ。
(2)下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
① 曲线a对应的温度是 。
② 关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A. 及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B. 加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=" K(Q)" >K(N)
③ M点对应的H2转化率是 。
(3)氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。电池的总反应为:
4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g)。
则该燃料电池的负极反应式是 。
(1)某兴趣小组查阅文献获得如下信息:
N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)) △H=―483.6kJ/mol
则反应2H2(g)+2NO(g)=2H2O(g)+N2(g) △H= 。
(2)该小组利用电解原理设计了如图1装置进行H2还原NO的实验[高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯薄膜做电极]。
钯电极A为 极,电极反应式为 。
(3)氨法催化还原NO原理如下:
主反应:4NO(g)+4NH3(g)+O2(g) 4N2(g)+6H2O(g) (△H <0)
副反应:4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)
4NH3(g)+ 4O2(g)2N2O(g)+6H2O(g)
4NO(g)+4NH3(g)+3O2(g)4N2O(g)+6H2O(g)
有关实验结论如图2、图3所示,据此回答以下问题:
①催化还原NO应控制n(NH3)/n(NO)的最佳值为 ,理由是 。
②主反应平衡常数表达式:K= ,随着温度的增加,K将 (选填“增加”、 “减小”或“不变”。
③影响N2O生成率的因素有 、氧气浓度和 。
(1)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应可生成氨气:
该反应在固定体积的密闭容器中进行,有关说法正确的是_____________(填序号字母)。
A.反应处于平衡状态时, |
B.反应达到平衡后, |
C.体系的总压强不变,说明反应已达平衡 |
D.混合气体的密度保持不变,说明反应已达平衡 |
①
②
③
请写出上述三个反应中、、三者之间关系的表达式,=_________。
(3)工业制硝酸的主要反应是: =
①升高温度,反应的K值减小,则Q______(填“>”、“<”或“=”)0。
②若反应起始的物质的量相同,下列关系图错误的是________(填序号)。
③在容积固定的密闭容器中发生上述反应,容器内部分物质的浓度如下表:
时间/浓度 | ||||
起始 | 4.0 | 5.5 | 0 | 0 |
第2min | 3.2 | a | 0.8 | 1.2 |
第4min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
第6min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
反应在第2 min到第4 min时,O2的平均反应速率为________。
反应在第2 min时改变了条件,改变的条件可能是______________________________。
该条件下,反应的平衡常数K=________。
方法1 | 燃煤中加入石灰石,将SO2转化为CaSO3,再氧化为CaSO4 |
方法2 | 用氨水将SO2转化为NH4HSO3,再氧化为(NH4)2SO4 |
方法3 | 高温下用水煤气将SO2还原为S |
方法4 | 用Na2SO3溶液吸收SO2,再电解转化为H2SO4 |
(1)方法1中已知:① CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s) ΔH=-178.3 kJ/mol
②CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s) ΔH=-402.0 kJ/mol
③2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s) ΔH=-2314.8 kJ/mol
写出CaCO3与SO2反应生成CaSO4的热化学方程式:____;此反应的平衡常数表达式为:_____。
(2)方法2中最后产品中含有少量(NH4)2SO3,为测定(NH4)2SO4的含量,分析员设计以下步骤:
①准确称取13.9 g 样品,溶解;
②向溶液中加入植物油形成油膜,用滴管插入液面下加入过量盐酸,充分反应,再加热煮沸;
③加入足量的氯化钡溶液,过滤;
④进行两步实验操作;
⑤称量,得到固体23.3 g,计算。
步骤②的目的是:_____。步骤④两步实验操作的名称分别为: _____、_____。样品中(NH4)2SO4的质量分数:____(保留两位有效数字)。
(3)据研究表明方法3的气配比最适宜为0.75[即煤气(CO、H2的体积分数之和为90%)∶SO2烟气(SO2体积分数不超过15%)流量=30∶40]。用平衡原理解释保持气配比为0.75的目的是:_____。
(4)方法4中用惰性电极电解溶液的装置如图所示。阳极电极反应方程式为_____。
最新试题
- 1默写常见的名句名篇(6分)1.补写出下列名句名篇中的空缺部分。(6分)(1) ,将往
- 2下列地形区位于季风区的是[ ]A、塔里木盆地 B、柴达木盆地 C、准噶尔盆地 D、四川盆地
- 3我国东部季风区主要的土地利用类型是A.沙漠B.耕地C.草地D.高寒荒漠
- 4以下现象,能说明分子间空隙变小的是( )A.海绵能吸水B.打气筒将气体压缩C.炒菜时闻到香味D.干冰升华
- 5下列对图中的解释不正确的是 [ ]A.敲击编钟能发声,说明声音是由于
- 6(1)下图表示的是 处的物质交换,A表示的气体是 ,其进入血液后与
- 7下列说法中,正确的是( )。A.周期表中的主族都有非金属元素B.周期表中的主族都有金属元素C.周期表中的非金属元素都位
- 8方程x(x+2)=x+2的解是______.
- 9读中国纺织工业分布图,回答1~2题。小题1:图中甲、乙、丙分别代表的是A.毛纺织业、棉纺织业、丝绸纺织业B.棉纺织业、毛
- 10下列各式中9、4x、b2+1、x2+y2、-x2,二次根式的个数是( )A.2B.3C.4D.5
热门考点
- 1比重计是利用______原理制成的,其刻度上面比下面来得______,其上的“1.1”表示的是______.
- 2如图,在边长为4的正方形ABCD中,点P在AB上从A向B运动,连接DP交AC于点Q.(1)试证明:无论点P运动到AB上何
- 3—What’s made Tommy so upset?— ________the game. It shocked h
- 4-I’m still working on my project.-Oh,you’ll miss the deadlin
- 5道德义务的履行主要靠国家强制力做后盾来确保。
- 6(12分).铅蓄电池是典型的可充型电池,电池总反应式为:请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原):(1)放电时:正极的电
- 7矩形ABCD的边CD在y轴上,点O为CD的中点.已知AB=4,边AB交x轴于点E(-5,0).则点B的坐标为( )A.
- 8Being safe in your everyday life needs knowledge(知识).If you
- 9甲、乙两人参加100m赛跑,甲每秒跑9.5m,乙每秒跑10m,若起跑时乙比甲迟跑1s,那么乙经过几秒能追上甲?
- 10求下列极限: