分析 (1)①H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的化学方程式为:2H2(g)+SO2(g)═S(g)+2H2O(g),该反应可由已知热效应的热化学方程式推导,根据盖斯定律计算该反应的焓变;
②a、反应2CO(g)+SO2(g)?S(s)+2CO2(g)反应前后气体体积不同;
b、S是固体,分离出来不影响化学反应速率;
c、化学平衡常数只受温度影响;
③根据H2SO3的平衡常数和多重平衡规则分析计;
(2)工业上电解NO制备 NH4NO3,由装置图可知阳极发生氧化反应,NO被氧化生成NO3-,阴极发生还原反应,NO被还原生成NH4+,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O;依据电解方程式判断解答应该加入的物质;
(3)物质组成类型相同,溶度积越小,溶解度越小,滴加硫化钠,相应阳离子最先沉淀;根据溶度积计算S2-的浓度.
解答 解:(1)①已知:①2CO(g)+SO2(g)═S(g)+2CO2(g)△H1=8.0kJ/mol,
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H2=-566.0kJ/mol,
③2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H3=-483.61kJ/mol,
H2(g)还原SO2(g)生成S(g)和H2O(g)的化学反应方程式为:2H2(g)+SO2(g)═S(g)+2H2O(g),该反应可由①-②+③得到,根据盖斯定律,则该反应的焓变为△H=△H1-△H2+△H3=8.0-(-566.0)+(-483.6)=90.4kJ/mol,
故答案为:2H2(g)+SO2(g)═S(g)+2H2O(g)△H=+90.4kJ/mol;
②a、反应2CO(g)+SO2(g)?S(s)+2CO2(g)反应前后气体体积不同,恒容容器中压强不变说明反应达到平衡状态,故a正确;
b、S是固体,分离出来不影响化学反应速率,故b错误;
c、化学平衡常数只受温度影响,温度不变化学平衡常数不变,所以化学平衡常数不变不能说明反应达到平衡状态,故c错误;
故答案为:a;
③实验测得NH4HSO3溶液中$\frac{c(S{O}_{3}^{2-})}{c({H}_{2}S{O}_{3})}$=15,由H2SO3的电离平衡常数,根据多重平衡规则,Ka1•Ka2=$\frac{{c}^{2}({H}^{+})c(S{{O}_{3}}^{2-})}{c({H}_{2}S{O}_{3})}$=1.5×10-2×1.0×10-7=1.5×10-9,所以溶液中c(H+)=10-5mol/L,则pH=-lgc(H+)=5,故答案为:5;
(2)电解NO制备NH4NO3,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O;
电解NO制备NH4NO3,阳极反应为5NO-15e-+10H2O=5NO3-+20 H+,阴极反应为:3NO+15e-+18H+=3NH4++3H2O,总反应方程式为:8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3,因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充NH3;故答案为:NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+;NH3;
(3)物质组成类型相同,溶度积越小,溶解度越小,滴加硫化钠,相应阳离子最先沉淀,故首先析出沉淀是CuS,
Fe2+最后沉淀,沉淀完全时该浓度为10-5mol•L-1,此时的S2-的浓度为$\frac{6.3×1{0}^{-18}}{1{0}^{-5}}$mol/L=6.3×10-13mol/L,
故答案为:CuS;6.3×10-13mol/L.
点评 本题考查范围广,本题以学生比较陌生的物质为载体,考查学生阅读题目获取信息的能力、氧化还原反应计算、物质分离提纯、盐类水解、溶度积的有关计算与应用等,是在新情境下综合运用知识解决问题的能力的考查,题目有一定的难度.
科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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A. | 过氧化氢的电子式![]() | B. | 立方烷(C8H8)的键线式:![]() | ||
C. | 次氯酸的结构式H-Cl-O | D. | ![]() |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | ①③⑤ | B. | ②③⑤ | C. | ①②④ | D. | ②④⑤ |
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A. | 平衡向正反应方向移动 | B. | C的体积分数下降 | ||
C. | x+y<z | D. | B的转化率降低 |
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A. | 实验式CH2 | B. | 结构简式CH2=CHCH3 | ||
C. | 球棍模型 ![]() | D. | 聚合后的结构简式![]() |
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