[题目]金属硫化物和硫酸盐在工农业生产中有广泛应用.(1)二硫化钼(MoS2)是重要的固体润滑剂.向体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1molMoS2.0.2molNa2CO3.并充入0.4molH2.发生反应:MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo + 4H2O(g) + 2Na2S(s) △H =akJ mol-1.测得在不同温度下达到平衡时各气体的物质的量分� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】金属硫化物和硫酸盐在工农业生产中有广泛应用。

（1）二硫化钼（MoS2)是重要的固体润滑剂。

向体积为2L的恒容密闭容器中加入0.1molMoS2、0.2molNa2CO3，并充入0.4molH2，

发生反应:MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s) +2CO(g) + 4H2O(g) + 2Na2S(s) △H =akJ mol-1，测得在不同温度下达到平衡时各气体的物质的量分数如图所示。

①a________0（填“<”“>”“=”,下同）。

②容器内的总压：P点________Q点。

③P点对应温度下，H2的平衡转化率为________，平衡常数K=________。

（2）辉铜矿（主要成分是Cu2S)在冶炼过程中会产生大量的SO2。已知冶炼过程中部分反应为：

①2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ/mol

②2Cu2O+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116kJ/mol，则Cu2S与O2反应生成Cu与SO2的热化学方程式为___________________________。

（3）回收处理SO2的方法之一是用氨水将其转化为NH4HSO3。已知常温下 Kb(NH3H2O) =1.5×l0-5 Ka1(H2SO3) =1.6×l0-2 Ka2(H2SO3)=1×10-7，若吸收过程中氨水与SO2恰好完全反应，则所得溶液在常温下的pH________7(填“>”“ <”或“=”，下同），溶液中c(SO32-)________c(H2SO3)。

（4）在500℃下硫酸铵分解会得到4种产物，其含氮物质的物质的量随时间的变化如上图所示。则该条件下硫酸铵分解的化学方程式为_________________________。

【答案】 > < 50% 0.0025 Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) ΔH= -217.4kJ/mol < > 3(NH4)2SO4N2↑+4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑

【解析】(1)①根据图象，P点与Q点，对于氢气，Q点相当于升高温度，氢气的体积分数减小，故正反应为吸热反应，则a＞0，故答案为：＞；

②Q点比P点生成物的比例大，正反应速率大于P点，故产生的气体多，压强大，故容器内的总压：P点＜Q点，故答案为：＜；

③根据三步法计算，设MoS2变化的物质的量为x，

MoS2(s)+2Na2CO3(s)+4H2(g)Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s)，

起始（mol）0.1 0.2 0.4 0 0 0 0

反应 x 2x 4x x 2x 4x 2x

平衡 0.1-x 0.2-2x 0.4-4x x 2x 4x 2x

P点时氢气的物质的量分数为40%，故×100%=40%，x=0.05；H2的平衡转化率=×100%=0.05×100%=50%； P点的平衡常数K===2.5×10-3，故答案为：50%；0.0025；

(2)①2Cu2S(s)+3O2(g)=2Cu2O(s)+2SO2(g) △H=-768.2kJ/mol ，②2Cu2O+Cu2S(s)=6Cu(s)+SO2(g) △H=+116kJ/mol，根据盖斯定律，将①+②得，3Cu2S(s)+3O2(g)=6Cu(s)+3SO2(g) ΔH=(-768.2kJ/mol)+(+116kJ/mol)=-652.2 kJ/mol，即Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) ΔH= -217.4kJ/mol，故答案为：Cu2S(s)+O2(g)=2Cu(s)+SO2(g) ΔH= -217.4kJ/mol；

(3)根据常温下 Kb(NH3H2O) =1.5×l0-5 Ka1(H2SO3) =1.6×l0-2 Ka2(H2SO3)=1×10-7，可知铵根离子的水解平衡常数==×l0-9，亚硫酸氢根离子的电离程度大于铵根离子的水解程度，NH4HSO3溶液显酸性，pH＜7，以亚硫酸氢根离子的电离为主，溶液中c(SO32-)＞c(H2SO3) ，答案为：< ；>；

(4)在500℃下硫酸铵分解过程中得到4种产物，其含氮物质随时间变化关系如图甲所示，硫酸铵分解生成氮气、氨气、二氧化硫和水，结合电子守恒和原子守恒配平书写得到化学方程式为：3(NH4)2SO4N2↑+4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑，故答案为：3(NH4)2SO4N2↑+4NH3↑+3SO2↑+6H2O↑；。

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编号	H2C2O4溶液		酸性高锰酸钾溶液		温度/℃
编号	浓度/molL-1	体积/mL	浓度/molL-l	体积/mL	温度/℃
甲	0.10	2.0	0.010	4.0	25
乙	0.20	2.0	0.010	4.0	25
丙	0.20	2.0	0.010	4.0	50