【題目】硫單質(zhì)及其化合物在化工生成等領(lǐng)城應(yīng)用廣泛。

(1)工業(yè)尾氣中的SO2一直是環(huán)境污染的主要原因之一,工業(yè)上常采用如下方法降低尾氣中的含硫量:

①方法 1: 燃煤中加入生石灰,將SO2轉(zhuǎn)化為 CaSO3,再氧化為CaSO4。

已知:a. CaO(s) +CO2 (g)=CaCO3 H=-1 78.3kJmol-1

b. 2CaCO3(s) +2SO2(g) +O2(g)=2CaSO4(s) +2CO2(g) H=-2762.2kJmol-1

c.2 CaSO3(s) + O2(g)=2CaSO4(s) H =-2314.8 kJmol-1

寫(xiě)出CaO(s)SO2(g)反應(yīng)生成CaSO3(s)的熱化學(xué)方程式:_____________

②方法 2:用氨水將SO2轉(zhuǎn)化為NH4HSO3 ,再氧化為(NH4)2SO4。實(shí)驗(yàn)測(cè)得NH4HSO3溶液中= 1500 ,則溶液的pH _____________(已知:HSO3-Ka1=1.5×l0-2, Ka2=l.0×l0-7)。

(2)煤制得的化工原料氣中含有羰基硫(O=C =S),該物質(zhì)可轉(zhuǎn)化為H2S,反應(yīng)為COS(g)+ H2( g ) H2S(g) +CO(g) H > 0。

①恒溫恒容條件下,密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列事實(shí)不能說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________________(填字母)。

a.COS的濃度保持不變 b. 化學(xué)平衡常數(shù)不再改變

c.混合氣體的密度不再改變 d. 形成 2 mol H-S 鍵的同時(shí)形成 1 mol H-H

T℃時(shí) ,在恒容的密閉容器中 ,將定量的COH2S 混合加熱并達(dá)到下列平衡:H2S(g) + CO(g)COS(g) + H2(g),K=0.25,則該溫度下反應(yīng) COS(g) +H2(g)H2S(g) +CO(g)的平衡常數(shù)K __________。T1 時(shí),向容積為 10 L 的恒容密閉容器中充入 1 molCOS(g)1 mol H2 (g),達(dá)到平衡時(shí) COS 的轉(zhuǎn)化率為_______

(3)過(guò)二硫酸(H2S2O8)是一種強(qiáng)氧化性酸,其結(jié)構(gòu)式如圖所示:

①在Ag+催化作用下,S2O82-能與 Mn2+ 在水溶液中發(fā)生反應(yīng)生成SO42- MnO4-,1 molS2O82-能氧化的 Mn2+ 的物質(zhì)的量為_____________mol。

②工業(yè)上可用惰性電極電解硫酸和硫酸銨混合溶液制備過(guò)二硫酸銨。則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________。

(4)NaHS 可用作處理含 Hg2+的污水的沉淀劑,已知 25℃時(shí),反應(yīng) Hg2+(aq) + HS-( aq) HgS(s) + H+(aq) 的平衡常數(shù) K=l.75×l038 ,H2S的電離平衡常數(shù)Ka1=1.3×l0-7 , Ka2= 7.0×l 0-15,Ksp(HgS) =__________________。

【答案】CaO (s) + SO2(g}= CaCO3(s) H=-402.0kJmoj-1 6 bc 4 66. 7% 0.4 2SO42--2e= S2O82- 4.0×10-53

【解析】

1)①已知:a. CaO(s)+CO(g)=CaCO3(s) ΔH=-178.3kJ·mol-1

b.2CaCO3(s)+2SO2(g)+O2(g)=2CaSO4(s)+2CO2(g) ΔH=-2762.2kJ·mol-1

c.2CaSO3(s)+O2(g)=2CaSO4(s) ΔH=-2314.8kJ·mol-1

根據(jù)蓋斯定律(b-c)/2+a即得到CaO(s)SO2(g)反應(yīng)生成CaSO3(s)的熱化學(xué)方程式:CaO(s)+SO2(g)=CaSO3(s) ΔH=-402.0kJ·mol-1。

Ka1=c(H+)c(HSO3-)/c(H2SO3)Ka2=c(H+)c(SO32-)/c(HSO3-),則Ka1Ka2=c2(H+=1.5×10-2×1.0×10-7,解得c(H+)=1×10-6,溶液的pH6。

2COS(g) +H2(g)H2S(g)+CO(g) ΔH0。

①恒溫恒容條件下,密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),a.COS的濃度保持不變說(shuō)明化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)了;b.化學(xué)平衡常數(shù)只和溫度有關(guān),不受濃度影響,所以不能作為判斷平衡的依據(jù);c.混合氣體的密度=m/V,恒容V定值,都是氣體所以m不變,故c不能;d.形成2molH-S鍵的同時(shí)形成1mol H-H鍵說(shuō)明正逆反應(yīng)速率相等,故可以作為判斷平衡的標(biāo)志。答案:bc。

T1℃時(shí)H2S(g)+ CO(s) COS(g)+H2(g)K=c(COS)c(H2)/c(CO)c(H2S)=0.25,COS(g)+H2(g)=H2S(g)+ CO(s)K=c(CO)c(H2S)/c(COS)c(H2))=1/0.25=4

K=x·x/(0.1-x)·(0.1-x)=4,解得x=0.0667,COS的轉(zhuǎn)化率為0.0667/0.1×100%=66.7%。

3)①根據(jù)方程式5S2O82-+ 2Mn2+ +8H2O10SO42-+2MnO4-+16H+可知1mol S2O82-能氧化的Mn2+的物質(zhì)的量為0.4mol。

②用惰性電極電解硫酸和硫酸銨混合溶液制備過(guò)二硫酸銨。根據(jù)氧化還原原理知陽(yáng)極SO42-失電子,則陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2SO42--2e-=S2O82-

(4) 由已知反應(yīng)a. Hg2+(aq) + HS-( aq) HgS(s) + H+(aq) K=l.75×l038

b. HS-( aq) H+(aq) + S2-( aq) Ka2= 7.0×l 0-15

反應(yīng)b-aHgS(s) Hg2+(aq) + S2- (aq),則Ksp(HgS) ==4.0×10-53。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】(Co)是生產(chǎn)耐熱合金、硬質(zhì)合金、防腐合金、磁性合金和各種鈷鹽的重要原料,其金屬性弱于 Fe 強(qiáng)于 Cu。某低位硫鈷銅礦的成分為:CoS、CuFeS2、CaSSiO2, 一種利用生物浸出并回收其中鈷和銅的工藝流程如圖:

回答下列問(wèn)題:

(1)Cu2+的生物浸出原理如下:

溫度超過(guò) 50℃浸出率急劇下降,其原因是_____;其他金屬離子的浸出原理與上圖類(lèi)似, 寫(xiě)出由 CoS 浸出 Co2+的離子方程式_____

(2)浸出渣的主要成分為_____。

(3)萃取分離銅的原理如下:Cu2++2(HR)org(CuR2)org+2H+。根據(jù)流程,反萃取加入的試劑應(yīng)該為_____(寫(xiě)化學(xué)式)

(4)除鐵步驟中加入 H2O2,調(diào)節(jié)溶液的 pH 4,將 Fe2+轉(zhuǎn)化為 FeOOH 過(guò)濾除去,寫(xiě)出該轉(zhuǎn)化的離子方程式為_____。檢驗(yàn) Fe2+是否完全被轉(zhuǎn)化的試劑為_____

(5)通過(guò)電解法制得的粗鈷含有少量銅和鐵,需要電解精煉,進(jìn)行精煉時(shí),精鈷應(yīng)處于_____(陽(yáng)”),陽(yáng)極泥的主要成分為_____。

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【題目】某地煤矸石經(jīng)預(yù)處理后主要含SiO261%)、Al2O330%)和少量的Fe2O3、FeO及鈣鎂的化合物等。某實(shí)驗(yàn)小組利用其提取Al(OH)3

1酸浸過(guò)程中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為_______________

2氧化的目的是_____________。檢驗(yàn)Fe3+的方法是______________

3)濾渣I的主要成份________。溶于酸的反應(yīng)方程式______________。

4)②轉(zhuǎn)化時(shí)主要反應(yīng)的離子方程式為_________________________________

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【題目】甲、乙兩燒瓶中各盛有100mL 5mol·L-1的鹽酸和氫氧化鉀溶液;向兩燒瓶中分別加入等質(zhì)量的鋁粉,反應(yīng)結(jié)束測(cè)得生成的氣體體積甲∶乙=23(相同狀況),則加入鋁粉的質(zhì)量為(

A.2.7gB.3.6gC.5.4gD.6.75g

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【題目】常溫下,用AgNO3溶液分別滴定濃度均為0.01mol/LKCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡圖象如下圖所示(不考慮C2O42-的水解)。下列敘述正確的是

A.Ksp(Ag2C2O4)的數(shù)量級(jí)等于10-7

B.n點(diǎn)表示AgCl的不飽和溶液

C.c(Cl-)=c(C2O42-)的混合液中滴入AgNO3溶液時(shí),先生成Ag2C2O4 沉淀

D.Ag2C2O4+2C1-=2AgCl+C2O42-的平衡常數(shù)為109.04

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【題目】設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述中正確的是(

A.常溫常壓下,11.2L氧氣所含的原子數(shù)為NA

B.1.8gNH4+離子中含有的電子數(shù)為NA

C.常溫常壓下,48gO3含有的氧原子數(shù)為NA

D.5.6g金屬鐵與足量氯氣充分反應(yīng)時(shí)失去的電子數(shù)為0.2NA

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【題目】下列變化不可能通過(guò)一步反應(yīng)直接完成的是

A. Al(OH)3 → Al2O3 B. Al2O3 → Al(OH)3

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1CoxNi(1-x)Fe2O4(其中Co、Ni均為+2)可用作H2O2分解的催化劑,具有較高的活性。

①該催化劑中鐵元素的化合價(jià)為______。

②圖1表示兩種不同方法制得的催化劑CoxNi(1-x)Fe2O410℃時(shí)催化分解6%H2O2溶液的相對(duì)初始速率隨x變化曲線。由圖中信息可知:______________法制取得到的催化劑活性更高;Co2+、Ni2+兩種離子中催化效果更好的是______。

2)草酸鈷是制備鈷的氧化物的重要原料。下圖2為二水合草酸鈷(CoC2O4·2H2O)在空氣中受熱的質(zhì)量變化曲線,曲線中300℃及以上所得固體均為鈷氧化物。

①通過(guò)計(jì)算確定A點(diǎn)剩余固體的化學(xué)成分為________________(填化學(xué)式)。試寫(xiě)出B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物質(zhì)與O2225~300℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________________。

②取一定質(zhì)量的二水合草酸鈷分解后的鈷氧化物(其中Co的化合價(jià)為+2+3),用480 mL 5 mol/L鹽酸恰好完全溶解固體,得到CoCl2溶液和4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)黃綠色氣體。試確定該鈷氧化物中Co、O的物質(zhì)的量之比為___________

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】鋁是地殼中含量最多的金屬元素,其單質(zhì)和化合物廣泛應(yīng)用于日常生活中。請(qǐng)完成列空白:

1)鋁元素在周期表中的位置為_____

2)可以用電鍍法在鋼制品上電鍍鋁,為測(cè)定鍍層厚度,用NaOH溶液溶解鋼制品表面的鋁鍍層,當(dāng)反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子時(shí),所得氣體的物質(zhì)的量為_____mol

3)雙羥基鋁碳酸鈉[NaAlOH2CO3]是一種常用的抗酸藥,它和胃酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

4)如圖是從鋁士礦(主要成分為Al2O3,還含有少量SiO2、Fe2O3等雜質(zhì))中提取Al2O3并生產(chǎn)AlN的工藝流程:

溶解時(shí),SiO2NaOH溶液反應(yīng)生成的硅酸鈉與溶液中偏鋁酸鈉發(fā)生反應(yīng):2Na2SiO3+2NaAIO2+2H2O═Na2Al2Si2O8↓+4NaOH,赤泥的主要成分為_____(寫(xiě)出化學(xué)式)。

酸化時(shí)通入過(guò)量CO2NaAlO2反應(yīng)生成AlOH3濾液的主要成分為_____(寫(xiě)化學(xué)式)。

還原時(shí),炭黑在高溫下被氧化為CO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

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