0  116891  116899  116905  116909  116915  116917  116921  116927  116929  116935  116941  116945  116947  116951  116957  116959  116965  116969  116971  116975  116977  116981  116983  116985  116986  116987  116989  116990  116991  116993  116995  116999  117001  117005  117007  117011  117017  117019  117025  117029  117031  117035  117041  117047  117049  117055  117059  117061  117067  117071  117077  117085  447090 

5. (16分)(2013·珠海一中联考)

Ⅰ. 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如右图所示。请回答下列问题:

(1)图中C表示     

(2)E的大小对该反应的焓变有无影响  (填“有”或“无”)。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低  (填“升高”或“降低”)。

Ⅱ. 化学试剂的生产和电镀工业排放的废水中常含有20100mg·L-1Cr(+6价),饮用含Cr(+6价)的水会损害人的肠胃等。工业上常用化学法和电解法处理含Cr(+6价)废水,使Cr(+6价)转变为Cr(+3价),再将Cr(+3价)转化成沉淀除去。某研究性学习小组为研究废水的净化,设计了如下实验流程:

含Cr2的酸性的废水含Cr3+、Fe2+、Fe3+的溶液

(1)配平第①步反应的离子方程式:

 Cr2 +  Fe2++  H+—— Cr3++ Fe3++    

(2)第②步中用pH试纸测定溶液pH的具体操作:

(3)设计一个电解装置也可以实现上述目的,装置如右图(用铁棒和石墨作电极),电解液是含Cr2的酸性溶液。铁棒电极放电生成Fe2+进入溶液,Fe2+将Cr2还原成Cr3+。(阴极区得电子的主要不是Cr2)

电极材料: c为   (填“铁棒”或“石墨”)。

电极反应: d极            

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4. (16分)(2013·广雅中学最后一模)工业上采用乙苯脱氢制备苯乙烯,反应体系同时发生两步可逆反应,其能量变化情况如下:

(1) 总反应(g)+CO2(g)(g)+CO(g)+H2O(g)的ΔH= 

(2) 下列叙述不能说明反应体系已达到平衡状态的是  (填字母)。

a. v(CO)=v(CO)    b. c(CO2)=c(CO)

c. 消耗1molCO2同时生成1molH2O    d. 混合气体的平均相对分子质量保持不变

(3) 某化学兴趣小组欲探究在相同压强条件下,CO2用量和温度条件对乙苯脱氢反应的影响,并设计了如下实验:

实验编号
乙苯/mol
CO2/mol
He/mol
温度/ ℃

3.0
9.0
0
550

3.0
9.0
0
600

3.0
0
a
550

 

①表中a=  mol,理由是 

②经实验测得,三组实验中乙苯的转化随时间变化如右上图所示。其中未知曲线代表的是实验(填“Ⅱ”或“Ⅲ”)。请用平衡移动原理解释该条件改变对乙苯转化率产生影响的原因:            

③在右上图中补画剩余实验的变化曲线,并进行必要的标注。

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3. (16分)(2013·番禺二模)已知:将KI、盐酸、试剂X和淀粉四种溶液混合,无反应发生。若再加入双氧水,将发生反应:H2O2+2H++2I-2H2O+I2,且生成的I2立即与试剂X反应而被消耗。一段时间后,试剂X将被反应生成的I2完全消耗。由于溶液中的I-继续被H2O2氧化,生成的I2与淀粉作用,溶液立即变蓝。因此,根据试剂X的量、滴入双氧水至溶液变蓝所需的时间,即可推算反应H2O2+2H++2I-2H2O+I2的反应速率。下表为某同学依据上述原理设计的实验及实验记录(各实验均在室温条件下进行):



往烧杯中加入的试剂及其用量/mL
催化剂
开始变蓝时间/min
0.1 mol·L-1
KI溶液
H2O
0.01 mol·L-1
X溶液
0.1 mol·L-1
双氧水
1 mol·L-1
稀盐酸
1
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0

1.4
2
20.0
m
10.0
10.0
n

2.8
3
10.0
20.0
10.0
20.0
20.0

2.8
4
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0
5滴Fe2(SO4)3
0.6

 

(1) 已知:实验1、2的目的是探究H2O2浓度对H2O2+2H++2I-2H2O+I2反应速率的影响。实验2中m=  ,n=    

(2) 已知,I2与X反应时,两者物质的量之比为2∶1。按表格中的X和KI的加入量,加入V(H2O2)>  ,才确保看到蓝色。

(3) 实验1,浓度c(X)-t的变化曲线如右图,若保持其他条件不变,请在坐标图中,分别画出实验3、实验4中c(X)-t的变化曲线图(进行相应的标注)。

(4) 实验4表明:硫酸铁能提高反应速率。催化剂能加快反应速率是因为催化剂  (填“提高”或“降低”)了反应活化能。

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2. (16分)(2013·佛山南海摸底)乙醇汽油是被广泛使用的新型清洁燃料,工业生产乙醇的一种反应原理如下:

2CO(g) + 4H2(g)CH3CH2OH(g) + H2O(g) ΔH1

已知:H2O(l)H2O(g)    ΔH2

CO(g) + H2O(g)CO2(g)+H2(g)  ΔH3

(1)以CO2(g)与H2(g)为原料也可合成乙醇,其热化学方程式如下:

2CO2(g) +6H2(g)CH3CH2OH(g) +3H2O(l) ΔH =     

 (2)CH4和H2O在催化剂表面发生反应CH4+H2OCO+3H2,该反应在不同温度下的化学平衡常数如下表:

温度/℃
800
1000
1200
1400
平衡常数
0.45
1.92
276.5
1771.5

 

①该反应是  (填“吸热”或“放热”)反应。

②T℃时,向1 L密闭容器中投入1mol CH4和1mol H2O(g),5h后测得反应体系达到平衡状态,此时c(CH4)=0.5mol·L-1,计算该温度下CH4+H2OCO+3H2的平衡常数K= ,

该温度下达到平衡时H2的平均生成速率为     

(3)汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放,这使NOx的有效消除成为环保领域的重要课题。某研究小组在实验室以Ag-ZSM-5为催化剂,测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况如下图所示。

①若不使用CO,温度超过775℃,发现NO的转化率降低,其可能的原因为    ;在=1的条件下,应控制的最佳温度在  左右。

②用CxHy(烃)催化还原也可消除氮氧化物的污染。写出CH4与NO2发生反应的化学方程式:     

(4)乙醇同时也是工业生产乙醛等化工产品的重要原料,右图是乙醇氧化为乙醛的反应机理,则B物质应为   

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1. (16分)(2013·江门调研改编)重晶石(BaSO4)是重要的化工原料。用重晶石制备氢氧化钡晶体[Ba(OH)2·8H2O]的流程如下:

重晶石BaS、CO滤液BaCl2溶液Ba(OH)2·8H2O

已知:Ba(s)+S(s)+2O2(g)BaSO4(s) ΔH=-1473.2kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)2CO(g)   ΔH=-221kJ·mol-1

Ba(s)+S(s)BaS(s)   ΔH=-460kJ·mol-1

(1) 写出煅烧时发生反应的热化学方程式: 

(2) 写出氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合反应的化学方程式:   

(3) 为检测煅烧时产生的CO,可将煅烧产生的气体通入PbCl2溶液中,出现黑色沉淀和产生一种无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体,试写出该反应的化学方程式:        

(4) 向BaSO4沉淀中加入饱和Na2CO3溶液,充分搅拌,弃去上层清液,如此处理多次,可使BaSO4全部转化为BaCO3。发生的反应可表示为BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq)。试从平衡的角度解释BaSO4可转化为BaCO3的原因:              

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8. (1) Ca(NO3)2+K2SO4CaSO4↓+2KNO3(3分)

(2) 分离NH4Cl与K2SO4,加快化学反应速率(3分) 防止KNO3结晶,提高KNO3的产率(3分)

(3) 加入Ba(NO3)2溶液至不再产生沉淀,静置,向上层清液中滴加AgNO3溶液,若无白色沉淀生成,说明K2SO4中不混有KCl;若有白色沉淀生成,说明K2SO4中混有KCl(3分)

(4) CaSO4、KNO3(3分)

 

 

 

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7. (1) Ge2++H2O2+2H+Ge4++2H2O(3分)

(2) 抑制GeCl4水解(2分)

(3) GeCl4+(n+2)H2OGeO2·nH2O+4HCl(3分) <(2分) C(2分)

(4) GeO2+2OH-Ge+H2O(3分)

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6. (1) Al(OH)3、CoSO4、Li2CO3(3分)

(2) 隔绝空气和水分(2分)

(3) 2Al+2OH-+2H2O2Al+3H2↑(2分)

(4) 2LiCoO2+H2O2+3H2SO4Li2SO4+2CoSO4+O2↑+4H2O(2分) 有氯气生成,污染较大(2分)

(5) Li2SO4+Na2CO3Na2SO4+Li2CO3↓(2分) 趁热(2分)

 

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5. (1) 增大固体的表面积,加快反应速率,增大原料利用率(2分)

(2) NH3(2分) (NH4)2SO4(2分)

(3) 减少能耗、减少CO2的排放等(2分)

(4) MgO+2NMg2++2NH3↑+H2O(3分)

(5) ①见下图(2分)

②反应的时间缩短、平衡时c(N)减小(2分)

 

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4. (1) SiO2(2分) 过滤(2分)

(2) 加入碱中和硫酸,促使平衡正向移动,提高钒的萃取率[或类似表述,如提高RAn(有机层)的浓度、百分含量等均可](2分) H2SO4(2分)

(3) NH3·H2O+VNH4VO3↓+OH-(3分)

(4) 氨气(或氨水)(2分) 有机萃取剂(2分)

 

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