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硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用。 (1)重晶石(BaSO4)高温煅...

硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用。

(1)重晶石(BaSO4)高温煅烧可发生一系列反应,其中部分反应如下:

BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g)   ΔH=+571.2kJ·mol-1

BaS(s)=Ba(s)+S(s)   ΔH=+460kJ·mol-1

已知:O2(g)+2C(s)=2CO(g)   ΔH=-221kJ·mol-1

写出O2氧化Ba(s)和S(s)至BaSO4的热化学方程式___________________

(2)一定条件下,通过下列反应可实现燃煤烟气中硫的回收:2CO(g)+SO2(g)2CO2(g)+S(l) △H<0。若向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,反应在不同条件下进行上述反应,反应体系总压强随时间的变化如图所示

①与实验a相比,c组改变的实验条件可能是______________,判断的依据是______________________

②用P0表示开始时总压强,P表示平衡时总压强,用α表示SO2的平衡转化率,则α的表达式为______________________

(3)二氧化硫在一定条件下还可以发生如下反应:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)   ΔH=-42kJ·mol-1

在1 L 恒容密闭容器中充入SO2(g) 和NO2 (g),所得实验数据如下:

实验

编号

温度

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

n(SO2)

n(NO2)

n(NO)

T1

0.80

0.20

0.18

T2

0.20

0.80

0.16

T2

0.20

0.30

a

 

 

①实验甲中,若2 min 时测得放出的热量是4.2 kJ,则0~2 min时间内,用SO2 (g)表示的平均反应速率υ(SO2)=__________,该温度下的平衡常数为______________

②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为_______________

③由表中数据可推知,T1_____T2(填“>”“<”或“=”),判断的理由是____________________

 

Ba(s)+S(s)+2O2(g) = BaSO4(s)  ΔH=-1473.2kJ•mol-1 升高温度 实验c与a相比,反应速率快,平衡向逆反应方向移动(其他合理答案也给分) 0.05 mol·L-1·min-1 2.613 40% < T1时,该反应的平衡常数K1=2.613,T2时,该反应的平衡常数K2=1,该反应正反应为放热反应,所以T1<T2。(其他合理答案也给分) 【解析】试题分析: (1)根据盖斯定律书写O2氧化Ba(s)和S(s)至BaSO4的热化学方程式; (2)同体积、同物质的量,温度越高压强越大,实验c,反应速率快;根据同温、同体积,压强与物质的量成正比分析;(3) ①根据2 min 时放出的热量是4.2 kJ,可计算消耗SO2的物质的量;根据表格数据,利用三段式计算平衡常数;②乙、丙温度相同,根据平衡常数相同计算丙中NO2的转化率为;根据甲、乙的平衡常数判断T1、T2的大小; 解析:①BaSO4 (s)+4C(s) = BaS(s)+4CO (g)   ΔH=+571.2 kJ·mol-1 ②BaS(s) = Ba(s)+S(s)   ΔH=+460 kJ·mol-1 ③O2(g)+2C(s)=2CO(g)   ΔH=-221 kJ·mol-1,根据盖斯定律,③×2-①-②得 O2氧化Ba(s)和S(s)至BaSO4的热化学方程式Ba(s)+S(s)+2O2(g) = BaSO4(s)  ΔH=-1473.2kJ•mol-1 ;(2)同体积、同物质的量,温度越高压强越大,根据图示,实验c,反应速率快,平衡向逆反应方向移动;所以c改变的条件是升高温度; ; ,x=3 ,SO2的平衡转化率是(3)÷1×100%=; (3) 2 min 时放出的热量是4.2 kJ,根据热化学方程式,消耗SO2的物质的量 ;则用SO2 (g)表示的平均反应速率υ(SO2)= 0.05 mol·L-1·min-1, 。 甲的平衡常数为 2.613; 乙的平衡常数 乙的平衡常数为 1; 设丙中二氧化硫的转化量为a 乙、丙温度相同,平衡常数相同, a = 0.12, 二氧化硫的转化率=0.12÷0.2×100%=60%; ③正反应放热,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,甲的平衡常数大于乙的平衡常数,,T1
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考点分析:
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铁单质及其化合物在生活生产中应用广泛。

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(2)已知25°C时,Ksp[Fe(OH)3]=2.79×10-39,该温度下反应Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O的平衡常数K=______________

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①制备过程要防止草酸被H2O2氧化,请写出草酸被H2O2氧化的化学方程式__________________

②配合物的稳定性可以用稳定常数K来衡量,如Cu2+ + 4NH3 [Cu(NH3)4]2+,其稳定常数表达式为:。已知:[Fe(C2O4)3]3-的稳定常数K1=1020, Fe(SCN)3的稳定常数K2=2×103,请设计检验K3[Fe(C2O4)3]·3H2O中铁元素的方案_______________________

 

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H2C2O4为二元弱酸。20℃时,配制一组c(H2C2O4)+ c(HC2O4)+ c(C2O42–)=0.100 mol·L–1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是

A.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42–)>c(HC2O4)

B.c(Na+)=0.100 mol·L–1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH)+c(C2O42–)

C.c(HC2O4)=c(C2O42–)的溶液中:c(Na+)>0.100 mol·L–1+c(HC2O4)

D.pH=7的溶液中:c(Na+)<2c(C2O42–)

 

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常温下,下列叙述正确的是(  )

A. pH=a的氨水,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1

B. 在滴有酚酞溶液的氨水中,加入NH4Cl的溶液恰好无色,则此时溶液的pH< 7

C. 向10 mL 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中,将减小

D. 向10mL pH=11的氨水中,加入10mL pH=3的H2SO4溶液,混合液pH=7

 

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一定温度下3个体积均为1.0 L的恒容密闭容器中反应2H2(g)+CO(g) CH3OH(g) 达到平衡。下列说法正确的是(  )

容器

温度/K

物质的起始浓度/mol·L-1

物质的平衡浓度/mol·L-1

c(H2)

c(CO)

c(CH3OH)

c(CH3OH)

400

0.20

0.10

0

0.080

400

0.40

0.20

0

 

500

0

0

0.10

0.025

 

 

A. 该反应的正反应

B. 达到平衡时容器c(CH3OH)小于容器c(CH3OH) 两倍

C. 达到平衡时容器c(H2)大于容器c(H2)的两倍

D. 达到平衡时容器中的正反应速率比容器中的大

 

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知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的机理为:

H2O2I →  H2OIO 慢   ①

H2O2IO →  H2OO2I 快    ②

下列有关该反应的说法正确的是(     )

A. I是该反应的催化剂,它可增加该反应的活化分子百分数

B. H2O2分解的反应快慢主要由反应①决定的

C. 反应速率与I的浓度

D. 2v(H2O2)=2v(H2O)=v(O2)

 

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试题属性
  • 题型:简答题
  • 难度:困难

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