将一定量的SO₂和含0.7mol氧气的空气(忽略CO₂)放入0.5 L密闭容器内，550℃时，在催化剂作用下发生反应：2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)(正反应放热)。测得n(O₂)随时间的变化如下表

时间/s	0	1	2	3	4	5
n(O2)/mol	0.7	0.4	0.3	x	x	x

 

反应达到5s后，将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液，气体体积减少了22.4L(此体积为标准状况下的体积)；再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O₂，气体的体积又减少了5.6L(此体积为标准状况下的体积)。

请回答下列问题：

（1）用O₂表示从0～1s内该反应的平均反应速率为                ；

（2）O₂的平衡浓度c(O₂)=               ；

（3）4s时，SO₂的生成速率____________(填“大于”、“小于”或“等于”)O₂的消耗速率。

（4）求该反应达到平衡时SO₂的转化率是____________(用百分数表示)。

（5）若将平衡混合气体的5%通入过量的BaCl₂溶液，生成沉淀____________克(计算结果保留一位小数)。

 

铜及其化合物在生产生活中有广泛应用，铜在化合物中的常见化合价有+l、+2。已知Cu₂O与稀硫酸反应，溶液呈蓝色。

（1）工业上可用Cu₂S+O₂2Cu+SO₂反应制取粗铜，当有32gCu₂S消耗时，电子转移数目是         。

（2）将少量铜丝放入适量的稀硫酸中，温度控制在50℃，加入H₂O₂，反应一段时间后，升温到60℃，再反应一段时间后可制得硫酸铜，温度控制在50℃-60℃的两个原因除了加快反应速率外，还有                   。在CuSO₄溶液中加入一定量的Na₂SO₃和NaCl溶液加热，生成CuCl沉淀,写出生成CuCl的离子方程式                         。

（3）某小组同学在做铜与浓硫酸反应的实验时，发现铜片表面有黑色固体生成。

①甲同学猜想：黑色固体是未来得及溶解于酸的CuO, 其猜想可用化学方程式表示为：

Cu +  H₂SO₄                                        

②乙同学认为：黑色固体除CuO外还可能含有Cu₂S和CuS.其理由可能是    （填字母）

a.Cu₂S和CuS都是黑色的

b.铜与浓硫酸在加热条件下反应，还可能放出O₂

c.浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂，Cu的化合价上升与S的化合价下降有多种可能

（4）现向Cu、Cu₂O和CuO组成的混合物中，加入1 L 0.6 mol/L HNO₃溶液恰好使混合物溶解，同时收集到2240 mL NO气体（标准状况）。Cu₂O跟稀硝酸反应的离子方程式                  。若将上述混合物用足量的H₂加热还原，所得到固体的质量为         g。若混合物中含0.1 mol Cu，将该混合物与稀硫酸充分反应，至少消耗H₂SO₄的物质的量为           。

 

污染与环境保护已经成为现在我国最热门的一个课题，污染分为空气污染，水污染，土壤污染等。

（1）为了减少空气中SO₂的排放，常采取的措施有：

①将煤转化为清洁气体燃料。

已知：H₂(g)＋O₂(g)=H₂O(g)  ΔH₁＝－241.8 kJ·mol^－1

C(s)＋O₂(g)=CO(g)   ΔH₂＝－110.5 kJ·mol^－1

写出焦炭与水蒸气反应的热化学方程式：          。

该反应的平衡常数表达式为K＝         。

②洗涤含SO₂的烟气。以下物质可作洗涤剂的是      （选填序号）。

a．Ca(OH)₂      b．CaCl₂          c．Na₂CO₃       d．NaHSO₃

（2）为了减少空气中的CO₂，目前捕碳技术在降低温室气体排放中具有重要的作用，捕碳剂常用(NH₄)₂CO₃，反应为：(NH₄)₂CO₃(aq)＋H₂O(l)＋CO₂(g)＝2NH₄HCO₃(aq)  ΔH₃为研究温度对(NH₄)₂CO₃捕获CO₂效率的影响，在某温度T₁下，将一定量的(NH₄)₂CO₃溶液置于密闭容器中，并充入一定量的CO₂气体（用氮气作为稀释剂），在t时刻，测得容器中CO₂气体的浓度。然后分别在温度为T₂、T₃、T₄、T₅下，保持其他初始实验条件不变，重复上述实验，经过相同时间测得CO₂气体浓度，其关系如图，则：

①ΔH₃    0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②在T₄～T₅这个温度区间，容器内CO₂气体浓度变化趋势的原因是：         。

（3）催化反硝化法和电化学降解法可用于治理水中硝酸盐的污染。

①催化反硝化法中，用H₂将NO₃^-还原为N₂，一段时间后，溶液的碱性明显增强。则反应离子方程式为：    。

②电化学降解NO₃^-的原理如图，电源正极为：        （选填填“A”或“B”），阴极反应式为：         。

 

 

氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。

（1）以H₂为原料制取氨气进而合成CO(NH₂)₂的反应如下：

N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(g)               △H＝―92.40 kJ·mol^－1

2NH₃(g)＋CO₂(g)＝NH₂CO₂NH₄(s)       △H＝―159.47 kJ·mol^－1

NH₂CO₂NH₄(s)＝CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(l)    △H＝＋72.49 kJ·mol^－1

则N₂(g)、H₂(g)与CO₂(g)反应生成CO(NH₂)₂(s)和H₂O(l)的热化学方程式为    。

（2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为    。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为下图中的    （填“a”或“b”）。

（3）已知叠氮酸（HN₃）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：

2HN₃＝3N₂↑＋H₂↑

2HN₃＋Zn＝Zn(N₃)₂＋H₂↑

2 mol HN₃与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N₂的物质的量为    。

（4）已知H₂S高温热分解制H₂的反应为：H₂S(g)H₂(g)＋1/2S₂(g) 在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H₂S的分解实验：以H₂S的起始浓度均为c mol·L^－1测定H₂S的转化率，结果如右下图所示。图中a为H₂S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H₂S的转化率。若985℃时，反应经t min达到平衡，此时H₂S的转化率为40%，则反应速率v(H₂)＝    （用含c、t的代数式表示）。请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：    。

（5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H₂的反应为：C(s)＋2H₂O(l)＝CO₂(g)＋2H₂(g)现将一定量的1 mol·L^－1 H₂SO₄溶液和适量煤粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL^－1～0.12g·mL^－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极反应式为    。

 

 

     氢气是清洁的能源，也是重要的化工原料。

    （1）以H₂为原料制取氨气进而合成CO(NH₂)₂的反应如下：

      N₂(g)＋3H₂(g)＝2NH₃(g)               △H＝―92.40 kJ·mol^－1

      2NH₃(g)＋CO₂(g)＝NH₂CO₂NH₄(s)       △H＝―159.47 kJ·mol^－1

      NH₂CO₂NH₄(s)＝CO(NH₂)₂(s)＋H₂O(l)    △H＝＋72.49 kJ·mol^－1

         则N₂(g)、H₂(g)与CO₂(g)反应生成CO(NH₂)₂(s)和H₂O(l)的热化学方程式为  ▲  。

（2）用丙烷和水为原料在电催化下制氢气，同时得到一种含有三元环的环氧化合物A，该反应的化学方程式为  ▲  。

        该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B，B的核磁共振氢谱为

下图中的  ▲  （填“a”或“b”）。

    （3）已知叠氮酸（HN₃）不稳定，同时也能与活泼金属反应，反应方程式为：

             2HN₃＝3N₂↑＋H₂↑

             2HN₃＋Zn＝Zn(N₃)₂＋H₂↑

     2 mol HN₃与一定量Zn完全反应，在标准状况下生成67.2 L气体，其中N₂的物质的量为  ▲  。

（4）已知H₂S高温热分解制H₂的反应为：

                 H₂S(g)H₂(g)＋1/2S₂(g)

         在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H₂S的分解实验：

         以H₂S的起始浓度均为c mol·L^－1测定H₂S的转化率，结果如右下图所示。图中

         a为H₂S的平衡转化率与温度关系

曲线，b曲线表示不同温度下反应

经过相同时间且未达到化学平衡时

H₂S的转化率。

         若985℃时，反应经t min达到平衡，

         此时H₂S的转化率为40%，则反应

速率v(H₂)＝  ▲  （用含c、t的代

数式表示）。

         请说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：  ▲  。

    （5）用惰性电极电解煤浆液的方法制H₂的反应为：

             C(s)＋2H₂O(l)＝CO₂(g)＋2H₂(g)

         现将一定量的1 mol·L^－1 H₂SO₄溶液和适量煤

粉充分混合，制成含碳量为0.02 g·mL^－1～0.12

g·mL^－1的煤浆液，置于右图所示装置中进行电

解（两电极均为惰性电极）。则A极的电极

反应式为  ▲  。