Question

【題目】鉬及其合金在冶金、環(huán)保和航天等方面有著廣泛的應(yīng)用。

(l)鉬酸鈉晶體(Na2MoO4·2H20)可用于制造阻燃劑和無公害型冷卻水系統(tǒng)的金屬緩蝕劑。Na2MoO4中Mo的化合價(jià)為____。在堿性條件下，將鉬精礦（主要成分為MoS2）加入NaClO溶液中，也可以制備鉬酸鈉，該反應(yīng)的離子方程式為________。

(2)已知：

①2Mo（s）+3O2（g）＝2MoO3（s）△H1

②2MoS2（s）+7O2（g）＝2MoO3（s）+4SO2（g）△H2

③MoS2（s）+2O2（g）＝Mo（s）+2SO2（g）△H3

則△H3=_________（用含△H1、△H2的代數(shù)式表示）。

(3)碳酸鈉作固硫劑并用氫還原輝鉬礦的原理為：MoS2（s）+4H2（g）+2Na2CO3（s）Mo（s）+2CO（g）+4H2O（g）+2Na2S（s）△H。實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)的有關(guān)變化曲線如圖所示。

圖1：溫度與平衡時(shí)氣體成分的關(guān)系 圖2：正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系

①一定溫度下，在體積為固定的密閉容器中進(jìn)行上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)的是____（填序號(hào)）。

A．2v正(H2)=v逆(CO)

B．CO體積分?jǐn)?shù)保持不變

C．混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化

D.△H不再變化

②圖1中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Kp=__（已知A點(diǎn)壓強(qiáng)為0.lMPa，用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。

③綜合上述分析得到：圖2中，其中表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K逆)的曲線是____(填“A”或“B”)，T1對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為____。

Answer 1

【答案】 +6 MoS2+9ClO-+6OH-＝MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O BC 4×10-4 B 1.0

【解析】分析：（1）根據(jù)正負(fù)價(jià)代數(shù)和為0解答；根據(jù)反應(yīng)物生成物結(jié)合守恒法書寫離子方程式；

（2）根據(jù)蓋斯定律解答；

（3）①根據(jù)平衡狀態(tài)的特征解答；

②根據(jù)A點(diǎn)氣體的體積分?jǐn)?shù)結(jié)合平衡常數(shù)的概念計(jì)算；

③根據(jù)溫度對(duì)平衡狀態(tài)的影響分析解答。

詳解：（1）Na2MoO4·2H20中Na是+1價(jià)，O是－2價(jià)，所以根據(jù)正負(fù)價(jià)代數(shù)和為0可知Mo的化合價(jià)是＋6價(jià)；反應(yīng)中Mo元素化合價(jià)從+4價(jià)升高到+6價(jià)，S從－2價(jià)升高到+6價(jià)，氯元素化合價(jià)從＋1價(jià)降低到－1價(jià)，所以根據(jù)電子得失守恒、原子守恒和電荷守恒可知該反應(yīng)的離子方程式為MoS2+9ClO-+6OH-＝MoO42-+9Cl-+2SO42-+3H2O。

（2）①2Mo（s）+3O2（g）＝2MoO3（s）△H1

②2MoS2（s）+7O2（g）＝2MoO3（s）+4SO2（g）△H2

③MoS2（s）+2O2（g）＝Mo（s）+2SO2（g）△H3

根據(jù)蓋斯定律可知(②－①)/2得到MoS2（s）+2O2（g）＝Mo（s）+2SO2（g）△H3=。

（3）①A．2v正(H2)＝v逆(CO)不滿足反應(yīng)速率之比是化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，反應(yīng)沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；

B．CO體積分?jǐn)?shù)保持不變說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，B正確；

C．反應(yīng)前后混合氣體的質(zhì)量和物質(zhì)的量是變化的，因此混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化說明正逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，C正確；

D.對(duì)于具體的化學(xué)反應(yīng)，△H是不變的，D錯(cuò)誤。答案選BC。

②圖1中A點(diǎn)氫氣和水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)相等，均是40%，所以CO的體積分?jǐn)?shù)是20%，這說明氫氣、一氧化碳、水蒸氣的物質(zhì)的量之比是2：1：2，所以對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)Kp＝；

③升高溫度氫氣的體積分?jǐn)?shù)減小，說明平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以升高溫度正反應(yīng)的平衡常數(shù)增大，則逆反應(yīng)的平衡常數(shù)減小，因此表示逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K逆)的曲線是B；T1時(shí)正逆反應(yīng)速率的平衡常數(shù)相等，因此對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)為1.0。