【題目】硫及其化合物對人類的生產(chǎn)和生活有著重要的作用.
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣198kJmol﹣1是制備硫酸的重要反應(yīng).
(1)在容積為V L的密閉容器中起始充入2mol SO2和1mol O2,反應(yīng)在不同條件下進行,反應(yīng)體系總壓強隨時間的變化如圖所示.與實驗a相比,實驗b改變的條件是 ,判斷的依據(jù) .
(2)二氧化硫在一定條件下還可以發(fā)生如下反應(yīng):
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣42kJmol﹣1.
在1L恒容密閉容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得實驗數(shù)據(jù)如下:
實驗編號 | 溫度 | 起始時物質(zhì)的量/mol | 平衡時物質(zhì)的量/mol | |
N(SO2) | N(NO2) | N(NO) | ||
甲 | T1 | 0.80 | 0.20 | 0.18 |
乙 | T2 | 0.20 | 0.80 | 0.16 |
丙 | T3 | 0.20 | 0.30 | a |
①實驗甲中,若2min時測得放出的熱量是4.2kJ,則0~2min時間內(nèi),用SO2(g)表示的平均反應(yīng)速率v(SO2)= ,該溫度下的平衡常數(shù) .
②實驗丙中,達到平衡時,NO2的轉(zhuǎn)化率為 .
③由表中數(shù)據(jù)可推知,Tl T2(填“>”“<’’或“=”),判斷的理由是 .
【答案】(1)升高溫度;實驗b與a相比,反應(yīng)速率快,平衡向逆反應(yīng)方向移動(2)①0.05mol/(L.min);2.613;②×100%;③<;T1時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K1=2.613,T2時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K2=1,該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以T1<T2
【解析】
(1)恒實驗b到達平衡時總壓強變大,說明平衡逆向移動,而化學反應(yīng)速率變大,考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng),可能是升高溫度所導(dǎo)致
(2)①實驗甲中,若2min時測得放出的熱量是4.2kJ,則消耗二氧化硫物質(zhì)的量為=0.1mol,則v(SO2)==0.05mol/(L.min);
平衡時NO為0.18mol,則:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol):0.8 0.2 0 0
變化量(mol):0.18 0.18 0.18 0.18
平衡量(mol):0.62 0.02 0.18 0.18
T1溫度下平衡常數(shù)K===2.613,
②實驗丙中,平衡時NO為a mol,則參加反應(yīng)二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,故二氧化氮的轉(zhuǎn)化率為×100%=×100%,
③乙實驗平衡時,NO為0.16mol,則:
SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)
起始量(mol):0.2 0.8 0 0
變化量(mol):0.16 0.16 0.16 0.16
平衡量(mol):0.04 0.64 0.16 0.16
T2溫度下平衡常數(shù)K===1,
正反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小,故T1<T2,
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】 大氣污染問題日益引起全民關(guān)注.
(1)PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm(1μm=103nm)的顆粒物.下列說法不正確的是______(填字母序號)。
a.PM2.5主要來源于火力發(fā)電、工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣排放等過程
b.PM2.5顆粒小,所以對人體無害
c.直徑介于1~2.5μm的顆粒物分散到空氣中可形成膠體
d.推廣使用電動汽車,可以減少PM2.5的污染
(2)某地科研工作者用五年時間研究出利用石灰乳除工業(yè)燃煤尾氣中的硫(SO2、SO3)和氮(NO、NO2)的新工藝,既能凈化尾氣,又能獲得應(yīng)用廣泛的CaSO4和Ca(NO2)2
硫酸型酸雨的形成過程是大氣中的SO2溶于雨水生成某種弱酸,在空氣中經(jīng)催化氧化生成硫酸,該過程中反應(yīng)的化學方程式為___________、__________.
CaSO4可以調(diào)節(jié)水泥的硬化時間.尾氣中2molSO2被石灰乳逐漸吸收最終生成了1molCaSO4,該過程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為___________。
③Ca(NO2)2可制成混凝土防凍劑、鋼筋阻銹劑等。尾氣中NO、NO2與石灰乳反應(yīng)生成Ca(NO2)2的化學方程式_________________.
(3)人類活動產(chǎn)生的CO2長期積累,威脅到生態(tài)環(huán)境,其減排問題受到全世界關(guān)注。
工業(yè)上常用高濃度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用電解法使K2CO3溶液再生,其裝置示意圖如下:
在陽極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)包括___________和H++HCO3-=H2O+CO2↑。
簡述CO32-在陰極區(qū)再生的原理___________。
③再生裝置中產(chǎn)生的CO2和H2在一定條件下反應(yīng)生成甲醇,工業(yè)上利用該反應(yīng)合成甲醇。
已知:25℃,101KPa下:
H2(g)+O2(g)═H2O(g)△H1=-242kJ/mol
CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H2=-676kJ/mol
寫出CO2和H2生成氣態(tài)甲醇等產(chǎn)物的熱化學方程式____________.
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)電化學裝置的說法正確的是
A. 利用圖a裝置處理銀器表面的黑斑Ag2S,銀器表面的反應(yīng)為Ag2S+2e-=2Ag+S2-
B. 圖b電解一段時間,銅電極溶解,石墨電極上有亮紅色物質(zhì)析出
C. 圖c中的X極若為負極,則該裝置可實現(xiàn)粗銅的精煉
D. 圖d中若M是海水,該裝置是通過“犧牲陽極的陰極保護法”使鐵不被腐蝕
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】可逆反應(yīng)N2+3H22NH3是工業(yè)上合成氨的重要反應(yīng)。
(1)根據(jù)圖1請寫出合成氨的熱化學方程式__________________(熱量用El、E2或E3表示)。
(2)圖1中虛線部分是通過改變化學反應(yīng)中的_________條件,該條件的改變與圖2中哪一時刻條件的改變相同_________(用“t1……t6”表示)。
(3)圖2中t3時刻改變的條件是_________,t5與時刻改變的條件是_________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】某可充電電池的原理如圖所示,已知a、b為惰性電極,溶液呈酸性。充電時右槽溶液顏色由綠色變?yōu)?/span>紫色。下列敘述正確的是
A. 放電時,H+從左槽遷移進右槽
B. 放電過程中,左槽溶液顏色由黃色變?yōu)樗{色
C. 充電時,b極接直流電源正極,a極接直流電源負極
D. 充電過程中,a極的電極反應(yīng)式為:VO2++2H++e- = VO2++H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】科學家積極探索新技術(shù)對CO2進行綜合利用。
Ⅰ.CO2可用FeO吸收獲得H2。
i. 6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △Hl=-76.0 kJ·mol-1
ⅱ. C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g) △H2= +113.4 kJ·mol-1
(1)3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g) △H3=_________。
(2)在反應(yīng)i中,每放出38.0 kJ熱量,有______gFeO被氧化。
Ⅱ.CO2可用來生產(chǎn)燃料甲醇。
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。在體積為1L的恒容密閉容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示。
(3)從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=___________________ mol·(L·min) -1。
(4)氫氣的轉(zhuǎn)化率=________________________。
(5)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為__________________________ (保留小數(shù)點后2位)。
(6)下列措施中能使平衡體系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_____________________。
A.升高溫度 B.充入He(g),使體系壓強增大
C.再充入1 mol H2 D.將H2O(g)從體系中分離出去
(7)當反應(yīng)達到平衡時,H2的物質(zhì)的量濃度為c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反應(yīng)再一次達到平衡后,H2的物質(zhì)的量濃度為c2,則c1________c2的關(guān)系(填“>”、“<”或“=”)。
III.CO2可用堿溶液吸收獲得相應(yīng)的原料。
利用100 mL 3 mol·L—1NaOH溶液吸收4.48 LCO2(標準狀況),得到吸收液。
(8)該吸收液中離子濃度的大小排序為___________________。將該吸收液蒸干,灼燒至恒重,所得固體的成分是_________(填化學式)。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】事物是相互影響、相互制約的。在有機化合物分子中,這種相互影響、相互制約同樣存在。例如:
下列性質(zhì)不能說明基團之間相互影響的是( )
A. ②用濃溴水而①用液溴;①需用催化劑而②不需用。
B. ②生成三溴取代產(chǎn)物而①只生成一溴取代產(chǎn)物。
C. CH3CH2OH無明顯酸性,而顯弱酸性。
D. 乙醇能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,而苯酚不能。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】化學與人類生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。下列有關(guān)說法不正確的是
A. 在燃煤中加生石灰以減少含硫化合物排放
B. 天然氣運輸時應(yīng)懸掛如圖所示的標志
C. 面粉生產(chǎn)車間應(yīng)嚴禁煙火
D. 金屬鈉著火時使用泡沫滅火器或水滅火
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