【題目】清潔能源氫氣制取與儲(chǔ)存是氫能源利用領(lǐng)域的研究熱點(diǎn).
已知:①CH4(g)+ H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H =+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+ CO2(g)2CO(g)+2H2(g) △H =+247.4kJ·mol-1
③2H2S(g)2H2(g)+S2(g) △H =+169.8kJ·mol-1
請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題
(1)以甲烷為原料制取氫氣是工業(yè)上常用的制氫方法.CH4與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為________________.
(2)在密閉容器中充入一定量的H2S,發(fā)生反應(yīng)③。如圖所示為H2S氣體的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系。
①圖中壓強(qiáng)(P1、P2、P3)的大小順序?yàn)?/span>______,該反應(yīng)平衡常數(shù)的大小關(guān)系為K(T1)_____填(“>”“<”或“=”)K(T2)。
②如果想進(jìn)一步提高H2S的轉(zhuǎn)化率,除改變溫度、壓強(qiáng)外,還可以采取的措施有_________。
(3)硫化氫是劇毒氣體,尾氣中硫化氫有多種處理方法:
①堿溶液吸收。用150 ml 2.0 molL-1的NaOH溶液吸收4480 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2S得到吸收液X(顯堿性)。X溶液中離子濃度的大小關(guān)系正確的是_____(填選項(xiàng)字母)。
A.c()c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ c(HS-)+ c(S2-)
C.2c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS-)+ c(S2-)]
D.c(OH-)= c(H+)+ c(HS-)+2 c(H2S)
②純堿溶液吸收,寫(xiě)出該吸收法發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________________________。已知H2CO3和H2S在25℃時(shí)的電離常數(shù)如表所示:
③硫酸銅溶液吸收。200mL0.05 mol/ L的CuSO4溶液吸收液中H2S,恰好使反應(yīng)溶液中Cu2+和S2-濃度相等的溶液中c(Cu2+)為___________________(已知常溫下,Ksp(CuS)≈1.0×10-36)。
【答案】 CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△ H=+165.0kJ·mol-1 P1<P2<P3 < 及時(shí)分離出產(chǎn)物 AC CO32-+H2S=HCO3-+HS- 1.0×10-18mol·L-1
【解析】試題分析:(1)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算CH4與H2O(g)反應(yīng)生成CO2(g)和H2(g)的焓變;(2) ①,增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng);升高溫度平衡正向移動(dòng);②根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素分析;(3) ①用150 ml 2.0 mol/L的NaOH溶液吸收4480 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2S得到吸收液中含有等濃度的Na2S、NaHS;吸收液顯堿性,說(shuō)明S2-水解大于HS-電離;②根據(jù)H2CO3和H2S在25℃時(shí)的電離常數(shù),酸性H2CO3>H2S> HCO3-> HS-,所以純堿溶液吸收H2S生成碳酸氫鈉和NaHS;③根據(jù)Ksp(CuS)≈1.0×10-36計(jì)算c(Cu2+);
解析:
根據(jù)蓋斯定律①-②得CH4(g)+2H2O(g)═CO2(g)+4H2(g)△ H=+165.0kJ·mol-1;(2) ①,增大壓強(qiáng)平衡逆向移動(dòng),H2S氣體的平衡轉(zhuǎn)化率減小,根據(jù)圖示,相同溫度下,壓強(qiáng)為P1、P2、P3時(shí)H2S氣體的平衡轉(zhuǎn)化率依次減小,所以壓強(qiáng)的大小順序?yàn)镻1<P2<P3;升高溫度平衡正向移動(dòng),平衡常數(shù)增大,所以K(T1)<K(T2);②根據(jù)影響平衡移動(dòng)的因素,及時(shí)分離出產(chǎn)物,反應(yīng)正向移動(dòng),H2S的轉(zhuǎn)化率增大;(3) ①用150 ml 2.0 mol/L的NaOH溶液吸收4480 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)H2S得到吸收液中含有等濃度的Na2S、NaHS;吸收液顯堿性,說(shuō)明S2-水解大于HS-電離, ,故A正確;根據(jù)電荷守恒,故B錯(cuò)誤;根據(jù)物料守恒,等濃度的Na2S、NaHS溶液中,故C正確;根據(jù)質(zhì)子守恒,等濃度的Na2S、NaHS溶液中,故D錯(cuò)誤。②根據(jù)H2CO3和H2S在25℃時(shí)的電離常數(shù),酸性H2CO3>H2S> HCO3-> HS-,所以純堿溶液吸收H2S生成碳酸氫鈉和NaHS,反應(yīng)的離子方程式是CO32-+H2S=HCO3-+HS-;③Ksp(CuS)= c(Cu2+) c(S2-) ≈1.0×10-36, 溶液中Cu2+和S2-濃度相等,所以c(Cu2+)=1.0×10-18mol·L-1。
年級(jí) | 高中課程 | 年級(jí) | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在濃鹽酸中H3AsO3與SnCl2反應(yīng):SnCl2+H3AsO3+HCl(濃)→As+SnCl4+M,則正確的組合是( )
①H3AsO3被還原;②還原性:Cl->As;③M為電解質(zhì);④SnCl4是氧化產(chǎn)物;⑤每生成7.5gAs,還原劑失去的電子為0.3mol
A. ①③④⑤ B. ①④⑤ C. ①②③④ D. ①②③④⑤
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】完成下列計(jì)算:
(1)某無(wú)土栽培用的營(yíng)養(yǎng)液,要求KCl、K2SO4和NH4Cl三種固體原料的物質(zhì)的量之比為1:4:8。若配制該營(yíng)養(yǎng)液,取428gNH4Cl,則需KCl的質(zhì)量為________g。
(2)在K2SO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,測(cè)得Al3+的濃度為0.2molL﹣1,加入等體積0.6molL﹣1的BaCl2溶液恰好使SO42-完全沉淀,則混合溶液中K+的濃度為_____molL﹣1。
(3)某固態(tài)化合物X受熱分解的反應(yīng)為:X=A↑+B↑+C↑,在一定的溫度和壓強(qiáng)下測(cè)得反應(yīng)生成的混合氣體對(duì)氫氣的相對(duì)密度為15,則X的摩爾質(zhì)量是___________。
(4)標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將V L A氣體(摩爾質(zhì)量為M molL﹣1)溶于0.1L水(密度1g/cm3)中,所得溶液的密度為dg/mL,則此溶液的物質(zhì)的量濃度為____________molL﹣1。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】中學(xué)化學(xué)中的一些常見(jiàn)物質(zhì)有下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分產(chǎn)物未給出)。其中A的焰色呈黃色,D常溫下為黃綠色氣體,反應(yīng)③為侯氏制堿法反應(yīng)原理之一,E是常見(jiàn)的金屬。
回答下列問(wèn)題。
(1)F的電子式為 。
(2)G的化學(xué)式為 。
(3)寫(xiě)出反應(yīng)①的化學(xué)方程式 。
(4)寫(xiě)出反應(yīng)②的離子方程式 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】銅板上鐵鉚釘長(zhǎng)期暴露在潮濕的空氣中,形成一層酸性水膜后鐵鉚釘會(huì)被腐蝕,示意圖如下。下列說(shuō)法不正確的是
A. 因鐵的金屬性比銅強(qiáng),所以鐵鉚釘被氧化而腐蝕
B. 若水膜中溶解了SO2,則鐵鉚釘腐蝕的速率變小
C. 銅極上的反應(yīng)是2H+ + 2e- = H2↑,O2 + 4e-+ 4H+ = 2H2O
D. 在金屬表面涂一層油脂,能防止鐵鉚釘被腐蝕
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】三聚氰胺最早被李比希于1834年合成,它有毒,不可用于食品加工或食品添加劑。經(jīng)李比希法分析得知,三聚氰胺分子中,氮元素的含量高達(dá)66.67%,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.76%,其余為碳元素。它的相對(duì)分子質(zhì)量大于100,但小于150。試回答下列問(wèn)題:
(1)分子式中原子個(gè)數(shù)比N(C)∶N (H)∶N(N)=________________________。
(2)若核磁共振氫譜顯示只有1個(gè)吸收峰,紅外光譜表征有1個(gè)由碳氮兩種元素組成的六元雜環(huán)。則三聚氰胺的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】氫氟酸是一種弱酸,可用來(lái)刻蝕玻璃,已知25℃時(shí):
HF(aq) + OH—(aq)F—(aq) + H2O(l) △H=-67.7 kJ/mol
H+(aq) + OH—(aq)H2O(l) △H=-57.3kJ/mol
在10 mL 0.1mol/L的NaOH溶液中,加入10 mL 濃度為c mol/L的HF稀溶液,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是
A. 當(dāng)氫氟酸溶液溫度升高,HF的電離程度減。ú豢紤]揮發(fā))
B. 水電離的熱化學(xué)方程式為:H2O(1)H+(aq)+OH—(aq);△H= +57.3kJ/mol
C. 當(dāng)c > 0.1時(shí),一定不存在:c(Na+) = c(F—)
D. 若混合后溶液中:c(Na+)>c(OH—) >c(F—)>c(H+),則c一定小于0.1
查看答案和解析>>
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉歷史虛無(wú)主義有害信息舉報(bào)專(zhuān)區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專(zhuān)區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com