【題目】研究大氣中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的轉(zhuǎn)化對環(huán)境保護(hù)具有重要意義.
(1)SO2的大量排放會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題是 , 潮濕條件下,寫出大氣中SO2轉(zhuǎn)化為HSO3﹣的方程式 .
(2)土壤中的微生物可將大氣中H2S經(jīng)兩步反應(yīng)氧化成SO42﹣ , 兩步反應(yīng)的能量變化示意圖1如下:
1mol H2S(g)全部氧化成SO42﹣(aq)的熱化學(xué)方程式為
(3)SO2是工業(yè)制硫酸的原料氣體之一,一定溫度下,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的SO2和O2 , 發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),過程中測定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表:
時間/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 0.10 | 0.050 |
4 | 0.050 | 0.025 |
5 | 0.040 | |
8 | 0.020 |
①反應(yīng)在0~4min內(nèi)的平均速率為v(SO2)=;
②此溫度下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K= ,
③8min時,維持溫度不變,往反應(yīng)容器中再通入0.020mol SO2(g),0.010mol O2(g),重新達(dá)到平衡時混合氣體中SO2的百分含量將(填“減小”,“增大”或“不變”).(4)將H2S 和空氣的混合氣體通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S,其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如圖2所示:
①在溫度一定和不補(bǔ)加溶液的條件下,緩慢通入混合氣體,并充分?jǐn)嚢瑁股傻牧騿钨|(zhì)中不含CuS,可采取的措施有 .
②一般來說,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)大于105 , 通常認(rèn)為反應(yīng)進(jìn)行得較完全;相反,如果一個反應(yīng)的平衡常數(shù)小于10﹣5 , 則認(rèn)為這個反應(yīng)很難進(jìn)行.已知常溫下各物質(zhì)的溶度積及電離平衡常數(shù):
CuS:Ksp=6.3×10﹣36;H2S:K a1=1.3×10﹣7 , K a2=7.1×10﹣15 ,
通過計算說明反應(yīng)CuS(s)+2H+ (aq)=Cu2+(aq)+H2S(aq)進(jìn)行的程度 .
【答案】
(1)酸雨;SO2+H2O?H2SO3;H2SO3?H++HSO3﹣
(2)H2S(g)+2O2(g)=SO42﹣(aq)+2H+(aq)△H=﹣806.39kJ?mol﹣1
(3)6.25×10﹣3mol/(L?min);225(mol/L);減;通入足量的空氣;反應(yīng)很難進(jìn)行
【解析】解:(1)SO2的大量排放會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題是形成酸雨,二氧化硫為酸性氧化物與水生成亞硫酸,亞硫酸為弱電解質(zhì),部分電離產(chǎn)生氫離子與亞硫酸氫根離子,離子方程式:SO2+H2OH2SO3;H2SO3H++HSO3﹣ ,
所以答案是:酸雨;SO2+H2OH2SO3;H2SO3H++HSO3﹣;(2)由圖可知,第一步熱化學(xué)反應(yīng)為:H2S(g)+0.5O2(g)=S(s)+H2O(g)△H=﹣221.19 kJmol﹣1;
第二步反應(yīng)為:S(s)+1.5O2(g)+H2O(g)=2H+(aq)+SO42﹣(aq))△H=﹣585.20 kJmol﹣1;
依據(jù)蓋斯定律,第一步與第二步方程式相加得:H2S(g)+2O2(g)=SO42﹣(aq)+2H+(aq)△H=﹣806.39 kJmol﹣1;
所以答案是:H2S(g)+2O2(g)=SO42﹣(aq)+2H+(aq)△H=﹣806.39 kJmol﹣1 ;(3)①0﹣4min二氧化硫物質(zhì)的量變化為0.10mol﹣0.050mol=0.050mol,反應(yīng)速率v= =6.25×10﹣3mol/(Lmin),所以答案是:6.25×10﹣3mol/(Lmin);
②結(jié)合圖表數(shù)據(jù),5min時n(O2)= =0.03mol,剩余氧氣物質(zhì)的量=0.05mol﹣0.03mol=0.02mol,6min時氧氣物質(zhì)的量為0.02mol,說明5分鐘反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),結(jié)合化學(xué)平衡三行計算列式計算平衡濃度,5min時,
2SO2(g)+ | O2(g) | 2SO3(g) | ||
起始量(mol) | 0.1 | 0.05 | 0 | |
變化量(mol) | 0.06 | 0.03 | 0.06 | |
平衡量(mol) | 0.04 | 0.02 | 0.06 |
平衡常數(shù)= = =225(mol/L)
所以答案是:225(mol/L);
③8min時,維持溫度不變,往反應(yīng)容器中再通入0.020mol SO2(g),0.010mol O2(g),Qc= = =66.67<K,反應(yīng)正向進(jìn)行,平衡移動程度小重新達(dá)到平衡時混合氣體中SO2的百分含量將減小,所以答案是:減;(4)①使生成的硫單質(zhì)中不含CuS,則硫離子不能有剩余,硫離子完全被氧化為硫單質(zhì),所以氧氣必須過量,采取的措施是:增大混合氣體中空氣的比例,通入足量的空氣,
所以答案是:通入足量的空氣;②反應(yīng)CuS(s)+2H+ (aq)=Cu2+(aq)+H2S(aq),反應(yīng)的平衡常數(shù)K= = = = =6.83×10﹣15<10﹣5 , 反應(yīng)很難進(jìn)行,
所以答案是:反應(yīng)很難進(jìn)行;
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫時,0.1mol/L某一元酸HA的水溶液PH=4.下列描述不正確的是( )
A.該溶液中HA有0.1%發(fā)生了電離
B.此酸電離平衡常數(shù)約為10﹣7
C.升高溫度后溶液的PH增大
D.若將PH=2的HA溶液與PH=12的NaOH溶液等體積混合后PH=7
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一種碳納米管能夠吸附氫氣,可做二次電池(如圖所示)的碳電極.該電池的電解質(zhì)為6mol/LKOH溶液,下列說法正確的是( )
A.放電時鎳電極反應(yīng)為:NiO(OH)+H2O+e﹣=Ni(OH)2+OH﹣
B.放電時OH﹣移向鎳電極
C.充電時碳電極反應(yīng)為H2﹣2e﹣+2OH﹣=2H2O
D.充電時將碳電極與電源的正極相連
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是一個電化學(xué)過程的示意圖.
請回答下列問題:
(1)圖中甲池是(填“原電池”“電解池”或“電鍍池”).
(2)A(石墨)電極的名稱是(填“正極”“負(fù)極”“陰極”或“陽極”).
(3)寫出通入CH3OH的電極的電極反應(yīng)式
(4)乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為當(dāng)乙池中B(Ag)極質(zhì)量增加5.4g,甲池中理論上消耗O2的體積為L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),此時丙池中某電極析出1.6g某金屬,則丙池中的某鹽溶液可能是 A.MgSO4B.CuSO4 C.NaCl D.AgNO3 .
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用0.1032molL﹣1 HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液,
(1)某同學(xué)按下列步驟進(jìn)行實驗:①取一錐形瓶,用待測NaOH溶液潤洗兩次; ②在錐形瓶中加入25.00 mL待測NaOH溶液;③加入幾滴石蕊試劑做指示劑;④取一支酸式滴定管,洗滌干凈; ⑤直接往酸式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)酸溶液,進(jìn)行滴定; ⑥兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸溶液液面下降,直至滴定終點. 其中所述操作有錯誤的序號為
(2)取用25.00 mL待測NaOH溶液應(yīng)用以下(選填:“甲”、“乙”)裝置,若取用NaOH溶液開始平視讀數(shù)、結(jié)束時俯視讀數(shù),會導(dǎo)致所測氫氧化鈉溶液濃度(填“偏大““偏小“或“不變“)
(3)若滴定開始前滴定管尖嘴中有一氣泡,滴定結(jié)束后氣泡消失, 則會導(dǎo)致所測氫氧化鈉溶液濃度(填“偏大““偏小“或“不變“)
(4)若平行實驗三次,記錄的數(shù)據(jù)如下表
滴定次數(shù) | 待測溶液的體積(/mL) | 標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液的體積 | |
滴定前讀數(shù)(/mL) | 滴定后讀數(shù)(/mL) | ||
1 | 25.00 | 1.02 | 21.04 |
2 | 25.00 | 2.00 | 22.98 |
3 | 25.00 | 0.20 | 20.18 |
試計算待測NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度(列出計算過程).
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【題目】下列敘述正確的是( )
A.硫離子的結(jié)構(gòu)示意圖為
B.核外電子排布相同的微;瘜W(xué)性質(zhì)也相同
C.氫彈中用到的2H,3H互為同位素
D.同種元素的原子均有相同的質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列解釋事實的化學(xué)方程式或離子方程式不正確的是( )
A.工業(yè)上可角電解法制備Mg:MgCl2(熔融) Mg+C12↑
B.用FeSO4除去酸性廢水中的Cr2O72﹣:Cr2O72﹣+Fe2++14H+═2Cr3++Fe3++7H2O
C.用CaSO4治理鹽堿地:CaSO4(s)+Na2CO3(aq)?CaCO3(s)+Na2SO4(aq)
D.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2++2ClO﹣+H2O+CO2═2HClO+CaCO3↓
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】由海水制備無水氯化鎂,主要有以下步驟:①在一定條件下脫水干燥;②加熟石灰;③加鹽酸;④過濾;⑤濃縮結(jié)晶.其先后順序正確的是( )
A.②④⑤③①
B.③②④①⑤
C.③④②⑤①
D.②④③⑤①
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【題目】下列物質(zhì)屬于同系物的是( )
A. 和
B.CH3CH2Cl和CH2ClCH2CH2Cl
C.C2H5OH和CH4O
D.CH3COOH和C17H33COOH
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