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恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示。 已知:2S...

恒温恒容条件下,硫可以发生如下转化,其反应过程和能量关系如图1所示。

已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH=-196.6 kJ/mol

 

请回答下列问题:

1)写出能表示硫的燃烧热的热化学方程式:                       

2)状态II到状态III放出的热量为                   

3)恒温恒容时,1 mol SO22 mol O2充分反应,放出热量的数值比∣ΔH2           (相等”) 

4)将中的混合气体通入足量的NaOH溶液中消耗NaOH的物质的量为           ,若溶液中发生了氧化还原反应,则该过程的离子方程式为:               

5)恒容条件下,下列措施中能使n(SO3)/ n(SO2)增大的有            

A.升高温度

B.充入He

C.再充入1 mol SO2(g)1 mol O2(g)

D.使用催化剂

6)某SO2(g)O2 (g)体系,时间t1达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率v与时间t的关系如图2所示,若不改变SO2(g)O2(g)的量,则图中t4时引起平衡移动的条件可能是                  ;图中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是        

 

(1)S(s)+O2(g)= SO2(g) ΔH=-297 kJ/mol (2)78.64 kJ (3)大 (4)2 mol;2SO2+O2+4OH-=2SO42- +2H2O (5)c (6)升高温度;t3~t4 【解析】 试题分析:(1)燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物放出的热量,所以,硫的物质的量为1mol.由图1可知1molS(s)完全燃烧放出的热量为297KJ,所以,硫的燃烧热的热化学方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1,故答案为:S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=-297 KJ•mol-1 (2)由由图1可知,参加反应的n(SO2)=1mol-0.2mol=0.8mol,根据热化学方程式:2SO2(g)+O2(g)  2SO3(g)△H=-196.6KJ•mol- 1;可知,△H2 = 0.4△H = 0.4 × (=-196.6KJ•mol- 1)=-78.64KJ•mol-1,故答案为:78.64KJ•mol-1; (3)恒温恒容时,开始为1molSO2和2molO2 与开始为1molSO2和1molO2 相比,增大氧气的浓度,平衡正向移动,所以开始为1molSO2和2molO2 的SO2转化率高,放出热量的数值比|△H2|大.故答案为:大; (4)反应最后得到硫酸钠,根据钠原子、硫原子原子守恒,n(NaOH)=2n(S)=2×(0.2+0.8)mol=2mol.若发生氧化还原反应,则是SO2被O2氧化,离子方程式为2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O,故答案为:2mol;2SO2+O2+4OH-═2SO42-+2H2O; (5)a、反应为放热反应,温度升高,平衡逆向移动,n(SO3)减小,n(SO2)增大,n(SO3)/n(SO2)减小,故a错误;b、恒容条件下,充入氦气,反应混合物浓度不变,平衡不移动,n(SO3)/n(SO2)不变,故b错误;c、再充入1molSO2(g)和1molO2 (g),等效为Ⅱ压强增大一倍,平衡正向移动,n(SO3)/n(SO2)增大,故c正确;d、使用催化剂,加快反应,平衡不移动,n(SO3)/n(SO2)不变,故d错误;故答案为:c (6)t2~t3段正逆速率都加快,且v(正)>v(逆),平衡正向移动.t4~t5段正逆速率都加快,且v(正)<v(逆),平衡逆向移动.该反应为体积减小的放热反应,若升高温度,平衡逆向移动,若增大压强,平衡正向移动,故t2~t3段为增大压强,t4~t5段为升高温度;t2~t3段为增大压强后,平衡正向移动,SO3的含量升高,至t3~t4平衡时含量达最高,故答案为:升高温度;t3~t4。 考点:考查了热化学方程式、化学平衡的相关知识。  
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考点分析:
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重金属元素铬的毒性较大,含铬废水需经处理达标后才能排放。

I.某工业废水中主要含有Cr3,同时还含有少量的Fe3Al3Ca2Mg2等,且酸性较强。为回收利用,通常采用如下流程处理:

注:部分阳离子常温下以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表。

氢氧化物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

Al(OH)3

Cr(OH)3

pH

3.7

9.6

11.1

8

9(>9溶解)[

1)氧化过程中可代替H2O2的最佳试剂是             (填序号)

ANa2O2     BFeCl3     CKMnO4

2)加入NaOH溶液调整溶液pH8时,除去的离子是            (填序号);已知钠离子交换树脂的原理:MnnNaR―→MRnnNa,此步操作被交换除去的杂质离子是           (填序号)

AFe3       BAl3       CCa2       DMg2

II.酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,工业上常用电解法处理含Cr2O72-的废水:该法用Fe作电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。

3)电解时能否用Cu电极来代替Fe电极?          (填“能”或“不能”),理由是:                 

4)电解时阳极附近溶液中Cr2O72-转化为Cr3的离子方程式为:                   

5)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp1×1032,当溶液中的c(Cr3)=105 mol·L1时,pH=            

 

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1海水是巨大的资源宝库,工业上从海水中提取食盐和溴的过程如下:

操作发生反应的离子方程式为:                  ;如果用碳酸钠溶液代替操作中的二氧化硫水溶液,则生成物中溴的化合价分别为+5和-1价,且操作中用稀硫酸代替氯气,请写出这种情况下操作中发生反应的离子方程式:         

2)溴苯是一种化工原料,可以用溴和苯反应合成。实验室合成溴苯的装置示意图如下:

   

 

溴苯

密度/g·cm3

0.88

3.10

1.50

沸点/℃

80

59

156

水中溶解度

微溶

微溶

微溶

上表为苯、溴和溴苯的相关数据 ,回答下列问题:

A中加入30.0mL无水苯和少量铁屑。在B中小心加入8.0mL液态溴。

A中滴加液溴,反应一段时间后,点燃酒精灯加热蒸馏。

① A的容积最适合的是________(填编号)

a25mL            b50mL            c100mL            d250mL

收集溴苯时,应根据_______(“C1“C2”)所显示的温度,其温度应为__________

在反应开始后到收集溴苯之前,应先将F装置连接在D装置后,则用它可吸收承接到的所有物质有________________(填化学名称)

某化学小组设计如下实验方案,证明苯和溴发生的是取代反应而不是加成反应。

第一步:取少量反应后F装置中的溶液于试管中;

第二步:向其中加入过量的稀硝酸;

第三步:继续滴加少量的硝酸银溶液。

如果有浅黄色沉淀生成则证明苯和溴发生的是取代反应。该实验方案________(合理不合理”),理由是:                     

 

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工业废气的氮氧化物(NONO2等,用通式NOx表示)是主要的大气污染物之一。为了保护环境,工业上常通入氨气与之发生如下反应:NOx+NH3→N2+H2O。有关此反应,下列说法中错误的是

AN2既是氧化产物又是还原产物

B.反应通式配平为6NOx+4xNH3=(3+2x)N2+6xH2O

C.当x=1时,每生成2.5mol N2,被氧化的气体有3mol

D.当x=2时,有1mol气体被还原时,转移的电子为4mol

 

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物质制备过程中离不开物质的提纯。以下除杂方法不正确的是

选项

目的

原理

A

除去Na2CO3固体中的NaHCO3

置于坩埚中加热至恒重

B

除去NaCl中少量KNO3

将混合物制成热饱和溶液,冷却结晶,过滤

C

除去CO2中的HCl气体

通过NaHCO3溶液,然后干燥

D

除去C2H5Br中的Br2

加入足量的Na2SO3溶液,充分振荡,分液

 

 

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下列解释事实的化学方程式或离子方程式,不正确的是

A.工业上可用电解法制备Mg:MgCl2(熔融) Mg + Cl2↑[

B.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:Ca2+ + 2ClO+H2O+CO2 == 2HClO +CaCO3

C.用CaSO4治理盐碱地:CaSO4(s) + Na2CO3(aq) == CaCO3(s) + Na2SO4(aq)

D.用FeSO4除去酸性废水中的Cr2O72-:Cr2O72- + Fe2+ + 14H+ == 2Cr3+ + Fe3+ + 7H2O

 

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