【題目】工業(yè)廢氣、汽車尾氣排放出的SO2、NOx等,是形成霧霾的重要因素.霾是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機(jī)碳?xì)浠衔锏攘W有纬傻臒熿F.
(1)大氣中的SO2在煙塵的催化下形成硫酸的反應(yīng)方程式是_____;
(2)已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196kJ/mol,提高反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化率,是減少SO2排放的有效措施.
①T溫度時(shí),在2L容積固定不變的密閉容器中加入2.0molSO2和1.0molO2,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為50%,則υ(O2)=___ ;
②在①的條件下,判斷該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是____(填字母).
a.SO2、O2、SO3三者的濃度之比為2:1:2
b.容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變
c.容器內(nèi)混合氣體的密度保持不變
d.SO3的物質(zhì)的量不再變化
e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等
(3)煙氣中的SO2可以用NaOH溶液吸收,將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時(shí)得到H2SO4,其原理如圖所示.(電極材料為石墨)
①圖中a極要連接電源的(填“正”或“負(fù)”)____ 極,C口流出的物質(zhì)是____;
②SO32﹣放電的電極反應(yīng)式為 _________ ;
③電解過程中若消耗12.6g Na2SO3,則陰極區(qū)變化的質(zhì)量為 _________ g(假設(shè)該過程中所有液體進(jìn)出口密閉)。
【答案】2SO2+2H2O+O2=2H2SO4 0.05mol/(Lmin) bde 負(fù) 硫酸 SO32﹣-2e﹣+H2O=SO4 2﹣+2H+ 4.4
【解析】
1)煙塵中含有O2,SO2具有還原性,故SO2在煙塵的催化下形成硫酸是2SO2+2H2O+O2=2H2SO4;
(2)①T溫度時(shí),在2L的密閉容器中加入2.0molSO2和1.0molO2,5min后反應(yīng)達(dá)到平衡,二氧化硫的轉(zhuǎn)化率為50%,
2SO2(g)+O22SO3(g)△H<0
起始量(mol/L) 1.0 0.5 0
變化量(mol/L)1×50% 0.25 0.5
平衡量(mol/L) 0..5 0.25 0.5
前5min內(nèi)O2的平均反應(yīng)速率==0.05mol/(Lmin);
②化學(xué)平衡的標(biāo)志是正逆反應(yīng)速率相同,各組分含量保持不變;
a.物質(zhì)的濃度關(guān)系和起始量和轉(zhuǎn)化率有關(guān),SO2、O2、SO3三者的濃度之比為2:1:2不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故a不符合;
b.因?yàn)樵摲磻?yīng)為氣體物質(zhì)的量增大的反應(yīng),恒溫恒容條件下,壓強(qiáng)為變量,當(dāng)容器中氣體的壓強(qiáng)不變說明達(dá)到平衡狀態(tài),故b符合;
c.反應(yīng)前后氣體質(zhì)量不變,容器體積不變,密度在反應(yīng)過程中和平衡狀態(tài)都不變,容器中混合氣體的密度保持不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故c不符合;
d.SO3的物質(zhì)的量不再變化,能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故d符合;
e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等說明正逆反應(yīng)速率相同,能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故e符合;
故答案為:bde;
(3)①根據(jù)電解池中陰陽離子的移動(dòng)方向:陽離子移向陰極可以判斷①圖中a極要連接電源的負(fù)極,SO32-在陽極失去電子變成SO42-,所以C口流出的物質(zhì)是H2SO4,
故答案為:負(fù);硫酸;
②SO32-失去電子被氧化成SO42-,電極反應(yīng)式為:SO32--2e-+H2O=SO42-+2H+;
③電解過程中陰極區(qū)放氫生堿,水變?yōu)闅溲趸c,陰極區(qū)變化的質(zhì)量等于氫氧化鈉的質(zhì)量減去消耗水的質(zhì)量;
根據(jù)電子守恒:
解得x=4.4g
若消耗12.6g Na2SO3,則陰極區(qū)變化的質(zhì)量為4.4 g,故答案為:4.4g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)熱化學(xué)方程式的敘述正確的是( )
A. 已知2H2(g)+O2(g) =2 H2O(g) △H=-483.6kJ·mol-1,則氫氣的燃燒熱△H=-241.8 kJ/mol
B. 已知2C(s)+2O2(g)=2CO2(g)△H1;2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H2,則△H1>△H2
C. 含20.0g NaOH的稀溶液與稀鹽酸完全中和,放出28.7kJ的熱量,則稀醋酸和稀NaOH溶液反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: NaOH(aq)+CH3COOH(aq) = CH3COONa(aq) + H2O(l) △H =-57.4kJ·mol-1
D. CO(g)的燃燒熱是283.0 kJ/mol,則2CO2(g)=2CO(g)+O2(g) △H=+566.0 kJ/mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將2mol和2mol氣體,充入固定體積的密閉容器,在一定條件下發(fā)生下列反應(yīng):,平衡時(shí)為nmol,相同溫度下,分別按下列配比在相同體積的密閉容器中加入起始物質(zhì),到達(dá)平衡時(shí)的物質(zhì)的量一定大于nmol的是
A.B.
C.D.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知斷開1molCl(g)中Cl-Cl鍵需要吸收243kJ能量,根據(jù)能量變化示意圖,下列說法或熱化學(xué)方程式正確的是( )
A.生成lmolH2(g)中的H-H鍵吸收436kJ能量B.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H=-864kJ·mol-1
C.圖示此反應(yīng)為吸熱反應(yīng)D.HCl(g)=H2(g)+Cl2(g) △H=92.5kJ·mol-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在恒容條件下,反應(yīng):2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3(g) ΔH =-QkJ·mol-1。在上述條件下分別充入的氣體和反應(yīng)放出的熱量 ( Q>0 )如下表所列:
容器 | SO2 (mol) | O2(mol) | N2(mol) | Q(kJ·mol-1) |
甲 | 2 | 1 | 0 | Q1 |
乙 | 1 | 0.5 | 0 | Q2 |
丙 | 1 | 0.5 | 1 | Q3 |
根據(jù)以上數(shù)據(jù),下列敘述正確的是( )
A. 在上述條件下反應(yīng)生成lmol SO3固體放熱Q/2 kJ B. 2Q3 <2Q2=Q1<Q
C. Ql =2Q2= 2Q3 = Q D. 2Q2 = 2Q3 < Q1 < Q
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知?dú)鈶B(tài)烴A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是1.25g·L-1,B、C、D、E均為常見的有機(jī)物, 在一定條件下,它們有如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
請回答:
(1) A分子中官能團(tuán)的名稱是_______,能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的物質(zhì)有______ (填字母)。
(2)反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式是____________________ ( 有機(jī)物用結(jié)構(gòu)簡式表示)。
(3)下列說法不正確的是___________
A.實(shí)驗(yàn)室制備D時(shí)將生成的D冷凝到裝有水的試管里,以除去D中少量的雜質(zhì)
B.反應(yīng)④屬于取代反應(yīng)
C.相同物質(zhì)的量的A、B或C充分燃燒時(shí)消耗等量的氧氣
D.葡萄糖在一定條件下分解可以生成有機(jī)物B
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯氣是一種重要的化工原料,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中有著重要的應(yīng)用。某化學(xué)興趣小組同學(xué)利用以下裝置制備氯氣并對氯氣的性質(zhì)進(jìn)行探究:
(1)有關(guān)氯氣、氯水和氯離子的性質(zhì),下列說法正確的是_____________
A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2
B.Cl-和Cl2都具有很強(qiáng)的氧化性
C.新制氯水可以用來殺菌消毒是因?yàn)樯蓮?qiáng)酸 次氯酸
D.將新制氯水滴入AgNO3溶液,會(huì)出現(xiàn)白色沉淀
(2)儀器a的名稱為___________,裝置B中飽和食鹽水的作用是_______________。
(3)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:____________________________________。
(4)裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為__________________,裝置E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為________
(5)整套實(shí)驗(yàn)裝置存在著明顯缺陷,你的改進(jìn)措施是__________________________。
(6)8.7gMnO2固體與足量濃鹽酸充分反應(yīng),在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生Cl2的體積為_____L;其中被氧化的HCl的物質(zhì)的量為_______mol。
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【題目】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)( 正反應(yīng)放熱),如圖是某次實(shí)驗(yàn)的化學(xué)反應(yīng)速率隨時(shí)間變化的圖像,推斷在t1時(shí)刻突然變化的條件可能是( )
A.降低體系溫度B.減小生成物的濃度
C.催化劑失效D.增大容器的體積
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【題目】圖中是部分短周期元素化合價(jià)與原子序數(shù)的關(guān)系圖,下列說法正確的是( )
A. 原子半徑:Z>Y>X
B. Y和Z兩者最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物能相互反應(yīng)
C. WX3和水反應(yīng)形成的化合物是離子化合物
D. 氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:R<W
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