练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    黄铁矿（FeS2，其中S为-1价）是工业生产硫酸的重要原料．FeS2在高温下与氧气反应：3FeS2+8O2
     高温 
    .
     
    6SO2+Fe3O4
    （1）若有1mol FeS2参加反应，转移电子的物质的量为
     
    ．
    （2）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）
     催化剂 
    .
     
    2SO3（g）△H．
    已知T℃时，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如图．根据图回答下列问题：
    ①T℃时，将2.0mol SO2和1.0mol O2置于10L密闭恒容反应器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10MPa，计算该反应的平衡常数（写出计算过程，计算结果保留两位有效数字）：
     
    ．
    ②T℃时，平衡由A点变到B点时，平衡常数K（A）
     
    K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
    ③已知1g二氧化硫完全反应生成气态三氧化硫，放出热量1.536kJ，则上述反应的反应热△H=
     
    ．（保留小数点后一位）
    （3）某科研小组利用原电池原理，用SO2、O2和H2O来制备硫酸，装置如图，电极A、B为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．请问：
    ①B电极的电极反应为
     
    ；
    ②溶液中H+的移动方向是由
     
    极池到
     
    极池（填A、B）．
    考点：转化率随温度、压强的变化曲线,氧化还原反应,原电池和电解池的工作原理
    专题：基本概念与基本理论
    分析：（1）3FeS2+8O2
     高温 
    .
     
    6SO2+Fe3O4中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价降低；
    （2）①根据图象可知，体系总压强为0.10MPa时，二氧化硫的转化率为0.8，据此利用化学平衡三段式列式计算该反应的化学平衡常数；
    ②由于A、B两点的温度相同，所以化学平衡常数相同；
    ③1g二氧化硫完全反应生成气态三氧化硫，放出热量1.536kJ，2mol二氧化硫的质量为128g，据此计算出上述反应的反应热△H；
    （3）本题为SO2与O2反应生成SO3，SO3再与水化合生成硫酸，根据硫酸的出口判断正负极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，原电池放电时，电解质溶液中阳离子向正极移动．
    解答： 解：（1）3FeS2+8O2
     高温 
    .
     
    6SO2+Fe3O4中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价降低，3mol FeS2参加反应，由O元素的化合价变化可知，转移的电子为8mol×2×（2-0）=32mol，则1molFeS2参加反应转移的电子的物质的量为：
    32mol
    3
    ≈10.7mol，
    故答案为：10.7mol；
    （2）①由图1可知：体系总压强为0.10MPa，α（SO2）=0.8，则：
             2SO2（g）+O2（g）
    催化剂
    .
    △
    2SO3（g）
    起始浓度：0.20     0.10      0.0    mol?L-1
    转化浓度：0.16     0.08      0.16   mol?L-1
    平衡浓度：0.04     0.02      0.16   mol?L-1
    K=
    c(SO3)2
    c(SO2)2?c(O2)
    =
    0.162
    0.042×0.02
    =8.0×102，
    故答案为：8.0×102；
    ②T℃时，平衡由A点变到B点时，温度不变，所以化学平衡常数不变，即K（A）=K（B），故答案为：=
    ③2mol二氧化硫的质量为128g，完全燃烧128g二氧化硫生成气态三氧化硫放出的热量为：1.536kJ/g×128g≈196.6kJ，所以反应2SO2（g）+O2（g）
     催化剂 
    .
     
    2SO3（g）的反应热△H=-196.6kJ?mol-1，
    故答案为：-196.6kJ?mol-1；
    （3）①该原电池中，负极上失电子被氧化，所以负极上投放的气体是二氧化硫，二氧化硫失电子和水反应生成硫酸根离子和氢离子，正极上投放的气体是氧气，正极上氧气得电子和氢离子反应生成水，根据硫酸和水的出口方向知，B极是负极，A极是正极，所以B极上的电极反应式为：SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+，原电池放电时，氢离子由负极B移向正极A，
    故答案为：SO2-2e-+2H2O═SO42-+4H+；
    ②原电池放电时，氢离子移动方向与正极移动，所以溶液中氢离子由负极B移向正极A，
    故答案为：B；A．
    点评：本题考查化学平衡的有关计算、氧化还原反应、原电池原理，题目难度中等，要求学生掌握化学平衡常数的概念及计算方法，明确原电池放电时，电解质溶液中阴阳离子的移动方向，为易错点．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    用NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述正确的是（　　）
    A、标准状况下，22.4 L H2O含有的分子数为 NA
    B、常温常压下，1.70g NaNO3含有的Na+离子数为0.02 NA
    C、通常状况下，0.5 NA 个CO分子占有的体积为11.2 L
    D、物质的量浓度为0.5mol?L-1的MgBr2溶液中，含有Br-个数为NA

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合，发生如下反应：aA+bB?cC（s）+dD，当反应进行一定时间后，测得A减少了n mol，B减少了0.5n mol，C增加了1.5n mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡：
    请回答下列问题：
    （1）该化学方程式中各物质的化学计量数为：a=
     
    ；b=
     
    ；
    （2）若只改变压强，反应速率发生变化，但平衡不发生移动，该反应中下列物质的聚集状态为：
    A
     
    ；B
     
    ；D
     
    ；
    （3）若只升高温度，反应一段时间后，测知四种物质其物质的量又达到相等，则该反应为
     
    反应（填“放热”或“吸热”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    工业上常用含少量Al2O3的钒铁矿（FeO?V2O5）碱熔法提取V2O5．简要流程如下：

    已知：①焙烧时Al2O3和V2O5都能与纯碱反应，生成相对应的钠盐，同时放出CO2气体
    ②常温下物质的溶解度：NaVO3～21.2g/l00g水；HVO3～0.008g/l00g水
    请回答：（1）请写出钒铁矿焙烧时，V2O5与纯碱反应化学方程式
     
    ．“浸出渣B”的主要成分可能是①
     
    ；②
     
    ；③
     
    ；④
     
    ．（写化学式，可不填满）
    （2）生产中，不直接用H2SO4浸泡“烧渣A”获取HVO3的原因是
     
    ．
    （3）“操作①”包括
     
    、洗涤、干燥．如果不洗涤，则产品中可能含有的金属阳离子是
     
    、
     
    ．下列装置（部分夹持仪器省去）可用在实验室进行“操作②”的是
     
    ．（填序号）

    （4）NaVO3用于原油的脱硫技术，电V2O5溶于热NaOH溶液中制取，反应的离子方程式为
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe（H2NCONH2）6]（NO3）3[三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）]和
    Fe（CO）x等．
    ①基态Fe3+的M层电子排布式为
     
    ．
    ②尿素（H2NCONH2）分子中C、N原子的杂化方式分别是
     
    、
     
    ；
    ③配合物Fe（CO）x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x=
     
    ． Fe（CO）x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）x晶体属于
     
    （填晶体类型）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    （1）已知在常温下，常见弱酸和弱碱的电离平衡常数如下表所示：
    电解质 HF CH3COOH HNO2 NH3?H2O
    电离平衡常数K 3.53×10-4 1.76×10-5 4.6×10-4 1.77×10-5
    浓度均为0.1mol?L-1的下列5种溶液：①CH3COONH4　②CH3COONa　③NaNO2  ④HF  ⑤NH4Cl，溶液pH值由小到大的顺序是（填写编号）
     
    ．
    （2）将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样，若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表：
    离子 K+ Na+ NH4+ SO42- NO3- Cl-
    浓度/mol?L-1 4×10-6 6×10-6 2×10-5 4×10-5 3×10-5 2×10-5
    根据表中数据计算试样的pH=
     
    ．
    （3）如图表示某溶液中c（H+）和c（OH-）的关系，下列判断正确的是
     
    （用编号填写）
    A．两条曲线间任意点均有c（H+）×c（OH-）=Kw
    B．AB线上任意点均有pH=7
    C．图中T1＜T2
    D．M区域内（阴暗部分）任意点均有c（H+）＞c（OH-）
    （4）pKa表示的是弱电解质电离平衡常数的负对数，即pKa=-lgKa，有关数据如下：

    ①0.01mol?L-1 NaHSO3溶液的pH=bl，0.01mol?L-1 NaHCO3溶液的pH=b2，b1
     
    b2（填“＜”“＞”“=”）
    ②向10mL 0.01mol?L-1的H2SO3溶液中，滴加0.0lmol?L-1 KOH溶液10mL，溶液中存在c（H+）＞c（OH-），则以下四种微粒K+、H2SO3、HSO3-、SO32-，其浓度由大到小的顺序为
     
    ．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    某兴趣小组为探究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下PbI2溶度积常数，设计如下实验．
    Ⅰ取100mL蒸馏水，加入过量的PbI2固体（黄色），搅拌，静置，过滤到洁净的烧杯中，得到滤液．
    （1）搅拌的目的是
     
    ．
    （2）取少量滤液于试管中，向其中滴加几滴0.1mol?L-1 KI溶液，观察到的现象是
     
    ，溶液中c（Pb2+）
     
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    Ⅱ准确量取10.00mL滤液，与离子交换树脂（RH）发生反应：2RH+Pb2+=R2Pb+2H+，交换完成后，流出溶液用中和滴定法测得n（H+）=3.000×10-5mol．
    （3）在此实验温度下，PbI2的溶度积常数Ksp=
     
    ．
    （4）若步骤Ⅰ盛装滤液的烧杯中有少量水，Ksp测定结果将会
     
    （填“偏大”、“偏小”或“无影响”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是（　　）
    A、1mol Cl2与足量Fe反应转移电子数为3NA
    B、在1L 1mol?L-1的AlCl3溶液中，Cl-离子的数目小于3NA
    C、1mol Na2O和Na2O2的混合晶体中含有的阴、阳离子总数是3NA
    D、在某密闭容器中盛有0.1mol N2和0.3mol H2，在一定条件下充分反应后，可得0.2NA个NH3分子

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    用NA表示阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是（　　）
    A、1L 1mol?L-1 CuCl2溶液中含有的氯离子数为NA
    B、常温常压下，11.2L氢气气体中含有的分子数为0.5NA
    C、1mol氯气与足量的水完全反应转移的电子数为2NA
    D、标准状况下，1mol乙烷和乙烯的混合气中含有的碳原子数为2NA

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案