【题目】硫的氧化物是形成酸雨的罪魁祸首，含硫烟气(主要成分为SO2)的处理备受关注，主要有以下两种方法。请回答下列问题：
Ⅰ.碱液吸收法
步骤1：用足量氨水吸收SO2。
步骤2：再加入熟石灰，发生反应2NH＋Ca2＋＋2OH－＋SO
===CaSO3↓＋2NH3·H2O。
(1)已知：25 ℃时，Kb(NH3·H2O)＝a；Ksp(CaSO3)＝b。该温度下，步骤2中反应的平衡常数K＝__________(用含a、b的代数式表示)。
Ⅱ.水煤气还原法
已知：ⅰ.2CO(g)＋SO2(g) 
S(l)＋2CO2(g) ΔH1＝－37.0 kJ·mol－1
ⅱ.2H2(g)＋SO2(g) S(l)＋2H2O(g) ΔH2＝＋45.4 kJ·mol－1
(2)写出CO(g)与H2O(g)反应生成CO2(g) 、H2(g)的热化学方程式为_______________。
若该反应在绝热、恒容体系中进行，达到平衡的标志___________。
A.氢氧键的断裂速率等于氢氢键的断裂速率
B.混合气体的平均摩尔质量保持不变
C.混合气体的总压强保持不变
D. H2O(g) 与H2(g)的体积比保持不变
(3)反应ⅱ的正反应的活化能E________(填“>”“<”或“＝”)ΔH2。
(4)在一定压强下，发生反应ⅱ。平衡时，α(SO2) （二氧化硫的转化率）与原料气投料比[
]和温度(T)的关系如图所示。
①α(H2)：M________(填“>”“<”或“＝”)N。
②逆反应速率：M________(填“>”“<”或“＝”)Q。
(5)T ℃，向10 L恒容密闭容器中充入2 mol CO(g)、2 mol SO2(g)和2 mol H2(g)，发生反应ⅰ和反应ⅱ。5 min达到平衡时，CO2(g)和H2O(g)的物质的量分别为1.6 mol、1.8 mol。
①该温度下，反应ⅱ的平衡常数K＝________。
②其他条件不变，6 min时缩小容器容积。α(SO2)__________(填“增大”“减小”或“不变”)，原因为_____________________________________________________________。
【答案】 
CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g) ΔH1＝－41.2kJ·mol－1 C D > > > 2 700 增大 反应ⅰ和反应ⅱ均为气体分子总数减小的反应，只缩小容器容积，平衡均向右移动，SO2的转化率增大
【解析】(1)写出该反应的平衡常数为K=c2(NH3·H2O)×c(CaSO3)/c2(NH)×c(Ca2+)×c2(OH－) ×c(SO
)，利用Kb(NH3·H2O)＝a；Ksp(CaSO3)＝b条件，既可以得到K的表达式。
(2)根据盖斯定律得出CO(g)＋H2O(g)
H2(g)＋CO2(g) ΔH1＝－41.2kJ·mol－1；根据变量不变判断反应达平衡状态。注意该题的条件为绝热、恒容体系中进行，所以根据气态方程：PV=nRT,当V、n保持不变时，压强与温度成正比，因为该反应在绝热、恒容体系中进行，当温度不变时，体系的压强不在发生变化，反应达到平衡状态。
（3）根据反应热等于正反应活化能减去逆反应活化能，E（正）- E（逆）=ΔH2＝＋45.4进行分析判断。
(4) ①根据图像可知，当α(SO2)一定时，
比值越大，氢气的转化率就越大。
②根据图像判断出该反应为吸热反应，T1>T2，温度越高，反应速率越快。
（5）根据题给的起始量和平衡量，结合两个反应关系，可以计算出反应ⅱ的平衡常数K。
Ⅰ.（1）25 ℃时，Kb(NH3·H2O)＝c(OH－)×c(NH)/c(NH3·H2O)=a2；Ksp(CaSO3)＝c(SO)×c(Ca2+)/c(CaSO3)=b；根据反应2NH＋Ca2＋＋2OH－＋SO===CaSO3↓＋2NH3·H2O可知该反应的平衡常数为K=c2(NH3·H2O)×c(CaSO3)/c2(NH)×c(Ca2+)×c2(OH－) ×c(SO)=1/Kb2 Ksp=1/ba2；正确答案：1/ba2。
Ⅱ.(2)根据盖斯定律：反应（ⅰ-ⅱ）×1/2，可以得到CO(g)＋H2O(g) H2(g)＋CO2(g) ΔH1＝－41.2kJ·mol－1 ；断裂氢氧键速率是断裂氢氢键速率的2倍，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，A错误；反应前后混合气体的总质量不变，反应前后混合气体的总量不变，因此混合气体的平均摩尔质量恒为定值，不能判断反应达到平衡状态，B错误；根据气态方程：PV=nRT,当V、n保持不变时，压强与温度成正比，因为该反应在绝热、恒容体系中进行，当体系内温度不变时，体系的压强不再发生变化，反应达到平衡状态，C正确；H2O(g)为反应物不断被消耗，H2(g)为生成物，不断增多，当二者体积比保持不变时，即物质的浓度保持不变，反应达到平衡状态，D正确；正确答案：CD。
(3)反应ⅱ为：2H2(g)＋SO2(g) 
S(l)＋2H2O(g) ΔH2＝＋45.4 kJ·mol－1，反应热等于正反应活化能减去逆反应活化能，E（正）- E（逆）=ΔH2＝＋45.4，E（正）=E（逆）＋45.4，所以反应ⅱ的正反应的活化能E>ΔH2；正确答案：>。
(4) ①根据图像可知，当α(SO2)一定时，比值越大，氢气的转化率就越大α(H2)：M> N；正确答案：>。
②该反应为吸热反应，升高温度，平衡右移，反应物转化率增大；根据图像，相同，
条件下，T1 时α(SO2)的大于 T2时的α(SO2)，说明T1> T2，温度越高，反应速率越快，逆反应速率M>Q；正确答案：>。
(5)① ⅰ.2CO(g)＋SO2(g) S(l)＋2CO2(g)
起始量 2 2 0 0
变化量 1.6 0.8 1.6
平衡量 0.4 1.2 1.6
ⅱ.2H2(g)＋SO2(g) S(l)＋2H2O(g)
起始量 2 1.2 0
变化量 1.8 0.9 1.8
平衡量 0.2 0.3 1.8
针对反应ⅱ各物质浓度为c(H2)=0.02mol/L, c(SO2)=0.03 mol/L, c(H2O)=0.18 mol/L, 该温度下，反应ⅱ的平衡常数K＝c2(H2O)/c2(H2)×c(SO2)，带入数值可求出反应ⅱ的平衡常数=2700；正确答案：2700。
②反应ⅰ和反应ⅱ均为气体分子总数减小的反应，只缩小容器容积，平衡均向右移动，SO2的转化率增大，所以其他条件不变，6 min时缩小容器容积，α(SO2)增大；正确答案：增大；反应ⅰ和反应ⅱ均为气体分子总数减小的反应，只缩小容器容积，平衡均向右移动，SO2的转化率增大。
学而优衔接教材南京大学出版社系列答案科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀镀在绝缘板上的铜箔，制造印刷电路板。
（1）写出FeCl3溶液与金属铜发生反应的离子方程式：_________________________。
（2）某工程师为了从使用过的腐蚀废液中回收铜，并重新获得纯净的FeCl3溶液，准备用如图所示步骤：
A．写出上述实验中加入或生成的有关物质的化学式：
①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________。
B．写出下列过程中的离子方程式：
①→②___________________________________；
⑤＋⑥_______________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列关于有机物的说法不正确的是( )
A. 除去乙酸乙酯中混有的乙酸，可以用饱和碳酸钠溶液
B. 顺-2-丁烯与反-2-丁烯与氢气加成的产物不相同
C. 聚合物
可由单体CH3CH＝CH2和CH2＝CH2加聚制得
D. C3H2Cl6有4种同分异构体
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】化学与生活、社会发展息息相关，下列有关说法正确的是
A. “冬月灶中所烧薪柴之灰，令人以灰淋汁，取碱浣衣”。 “薪柴之灰”与铵态氮肥混合施用可增强肥效。
B. 玻璃和压电陶瓷都属于新型无机非金属材料。
C. 侯德榜制碱法的原理是在饱和食盐水中先通二氧化碳后通氨气制得碳酸钠。
D. 高铁酸钾（K2FeO4）在水处理过程中涉及的变化过程有：蛋白质的变性、胶体吸附、盐类水解、氧化还原反应。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】三氯化磷(PCl3)是一种用于有机合成的重要催化剂。已知：红磷与少量Cl2反应生成PCl3，与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯氧磷)， POCl3溶于PCl3，PCl3遇水会强烈水解。PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ |
PCl3 | -112 | 75.5 |
POCl3 | 2 | 105.3 |
请答下面问题：
（1）选下图所示发生装置，可分别制备氯气
你选用的装置是___________，反应的离子方程式为____________
（2）实验室常用下图所示装置制取PCl3。
①玻璃管之间的连接需要用到胶皮管，连接的方法是：先把_______，然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。
②B中所盛试剂是____________________，F中碱石灰的作用是_____________________。
③实验时，检查装置气密性后，向D装置的曲颈瓶中加入红磷，打开K3通入干燥的CO2，一段时间后，关闭K3，加热曲颈瓶至上部有黄色升华物出现时通入氯气，反应立即进行。通干燥CO2的作用是______________________________，C装置中的K1、 K2的设计也出于类似的目的，为了达到这—实验目的，实验时与K1、 K2有关的操作是___________________。
（3）实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入红磷加热除去PCl5，加入红磷时发生反应的化学方程式为_________________________，然后通过__________________(填实验操作名称)，即可得到较纯净的PCl3。
（4） 通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数：
①迅速称取1.00g产品，加水反应后配成250mL溶液：
②取以上溶液25.00mL，向其中加入10.00mL0.1000mol/L碘水(足量)，充分反应；
③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液，用0.1000 mol/L的Na2S2O3溶液滴定；
④重复②、③操作，平均消耗0.1000 mol/L Na2S2O3溶液8.00mL.
己知：H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI, I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，根据上述数据，假设测定过程中没有其他反应，该产品中PCl3的质量分数为_______ 。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】某新型水系钠离子电池工作原理如下图所示。TiO2光电极能使电池在太阳光照下充电，充电时Na2S4还原为Na2S。下列说法错误的是
A. 充电时，太阳能转化为电能，又转化为化学能
B. 放电时，a极的电极反应式为：4S2--6e-=S42-
C. 充电时，阳极的电极反应式为：3I--2e-=I3-
D. M是阴离子交换膜
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】乳酸亚铁晶体{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O}(相对分子质量：288)可由乳酸与FeCO3反应制得，它易溶于水，是一种很好的补铁剂。
I．制备碳酸亚铁：装置如图所示。
(1)仪器B的名称是____________。
(2)实验操作如下：关闭活塞2，打开活塞1、3，加入适量稀硫酸反应一段时间，其目的是：_________，然后关闭活塞1，接下来的操作是：_________________。C中发生反应的离子方程式为_______________________________。
Ⅱ．制备乳酸亚铁：
向纯净的FeCO3固体加入足量乳酸溶液，在75℃下搅拌使之充分反应。
(3)该反应方程式为_______________________________________。为防止乳酸亚铁变质，在上述体系中还应加入______________________。反应结束后，将所得溶液隔绝空气低温蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得乳酸亚铁晶体。该晶体存放时应注意_______。
III．乳酸亚铁晶体纯度的测量：
(4)两位同学分别用不同方案进行测定：
①甲同学通过KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的含量计算样品纯度，所得纯度总是大于100％，其原因可能是________________________________。
②乙同学经查阅文献后改用(NH4)4Ce(SO4)4滴定法测定样品中Fe2+的含量计算样品纯度(反应中Ce4+还原为Ce3+)，称取6.00g样品配制成250.00mL溶液，取25.00mL用0.10mol·L-1(NH4)4Ce(SO4)4标准溶液滴定至终点，消耗标准液20.00mL。则产品中乳酸亚铁晶体的纯度为__________(以质量分数表示)。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】微型纽扣电池在现代生活中应用广泛。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH溶液，总反应是Zn＋Ag2O＝ZnO＋2Ag。请回答下列问题。
（1）该电池属于__________电池（填“一次”或“二次”）。
（2）负极是_________，电极反应式是____________。
（3）使用时，负极区的pH_______（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），电解质溶液的pH__________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】“分子筛”是一种具有多孔结构的铝硅酸盐(NaAlSiO4·nH2O)，其中有许多笼状孔穴和通道，能让直径比孔穴小的分子通过而将大的分子留在外面，故此得名。利用铝灰(主要成分为Al、Al2O3、AlN、FeO等)制备“分子筛”的一种工艺流程如下：
（1）“分子筛”的化学式用氧化物形式可表示为_______________。
（2）铝灰水解产生的气体为________(填化学式)，该气体分子中极性键的数目为___________；“水解”在加热条件下而不在室温下进行的原因是________________________。
（3）“酸溶”时，发生氧化还原反应的离子方程式为_________________________________。
（4）该工艺中滤渣的颜色为________________________。
（5）某学习小组设计实验模拟从浓缩海水(含Ca2+、Mg2+、SO42-)中提取试剂级NaCl：
①实验中若向浓缩海水中加入的是Na2CO3浓溶液，则有难溶的Mg2(OH)2CO3生成，同时有气体逸出。该反应的离子方程式为__________________________________。
②该学习小组发现上述实验即使BaCl2用量不足，第Ⅲ步沉淀中依然含有少量BaCO3。从平衡角度分析其原因：_____________________________________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com