题目内容

【题目】硫及其化合物对人类的生产和生活有着重要的作用.

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣198kJmol﹣1是制备硫酸的重要反应.

(1)在容积为V L的密闭容器中起始充入2mol SO2和1mol O2,反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示.与实验a相比,实验b改变的条件是 ,判断的依据

(2)二氧化硫在一定条件下还可以发生如下反应:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=﹣42kJmol﹣1

在1L恒容密闭容器中充入SO2(g)和NO2(g),所得实验数据如下:

实验编号

温度

起始时物质的量/mol

平衡时物质的量/mol

N(SO2

N(NO2

N(NO)

T1

0.80

0.20

0.18

T2

0.20

0.80

0.16

T3

0.20

0.30

a

①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则0~2min时间内,用SO2(g)表示的平均反应速率v(SO2)= ,该温度下的平衡常数

②实验丙中,达到平衡时,NO2的转化率为

③由表中数据可推知,Tl T2(填“>”“<’’或“=”),判断的理由是

【答案】(1)升高温度;实验b与a相比,反应速率快,平衡向逆反应方向移动(2)①0.05mol/(L.min);2.613;②×100%;③<;T1时,该反应的平衡常数K1=2.613,T2时,该反应的平衡常数K2=1,该反应正反应为放热反应,所以T1<T2

【解析】

(1)恒实验b到达平衡时总压强变大,说明平衡逆向移动,而化学反应速率变大,考虑到该反应是放热反应,可能是升高温度所导致

(2)①实验甲中,若2min时测得放出的热量是4.2kJ,则消耗二氧化硫物质的量为=0.1mol,则v(SO2)==0.05mol/(L.min);

平衡时NO为0.18mol,则:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

起始量(mol):0.8 0.2 0 0

变化量(mol):0.18 0.18 0.18 0.18

平衡量(mol):0.62 0.02 0.18 0.18

T1温度下平衡常数K===2.613,

②实验丙中,平衡时NO为a mol,则参加反应二氧化氮的物质的量为amol,故二氧化氮的转化率为×100%=×100%,

③乙实验平衡时,NO为0.16mol,则:

SO2(g)+NO2(g)SO3(g)+NO(g)

起始量(mol):0.2 0.8 0 0

变化量(mol):0.16 0.16 0.16 0.16

平衡量(mol):0.04 0.64 0.16 0.16

T2温度下平衡常数K===1,

正反应为放热反应,升高温度平衡逆向移动,平衡常数减小,故T1<T2

练习册系列答案
相关题目

【题目】 大气污染问题日益引起全民关注.

1PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm1μm=103nm)的颗粒物.下列说法不正确的是______(填字母序号)。

aPM2.5主要来源于火力发电、工业生产、汽车尾气排放等过程

bPM2.5颗粒小,所以对人体无害

c.直径介于12.5μm的颗粒物分散到空气中可形成胶体

d.推广使用电动汽车,可以减少PM2.5的污染

2)某地科研工作者用五年时间研究出利用石灰乳除工业燃煤尾气中的硫(SO2SO3)和氮(NONO2)的新工艺,既能净化尾气,又能获得应用广泛的CaSO4CaNO22

硫酸型酸雨的形成过程是大气中的SO2溶于雨水生成某种弱酸,在空气中经催化氧化生成硫酸,该过程中反应的化学方程式为_____________________

CaSO4可以调节水泥的硬化时间.尾气中2molSO2被石灰乳逐渐吸收最终生成了1molCaSO4,该过程中转移的电子数目为___________

③CaNO22可制成混凝土防冻剂、钢筋阻锈剂等。尾气中NONO2与石灰乳反应生成Ca(NO2)2的化学方程式_________________

3)人类活动产生的CO2长期积累,威胁到生态环境,其减排问题受到全世界关注。

工业上常用高浓度的K2CO3溶液吸收CO2,得溶液X,再利用电解法使K2CO3溶液再生,其装置示意图如下:

在阳极区发生的反应包括___________H++HCO3-=H2O+CO2

简述CO32-在阴极区再生的原理___________

再生装置中产生的CO2H2在一定条件下反应生成甲醇,工业上利用该反应合成甲醇。

已知:25℃101KPa下:

H2g+O2g═H2Og△H1=-242kJ/mol

CH3OHg+O2g═CO2g+2H2Og△H2=-676kJ/mol

写出CO2H2生成气态甲醇等产物的热化学方程式____________

【题目】科学家积极探索新技术对CO2进行综合利用。

Ⅰ.CO2可用FeO吸收获得H2

i. 6FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s)Hl=-76.0 kJ·mol-1

ⅱ. C(s)+2H2O(g)=CO2(g)+2H2(g)H2= +113.4 kJ·mol-1

(1)3FeO(s)+H2O(g)=Fe3O4(s)+H2(g)H3=_________

(2)在反应i中,每放出38.0 kJ热量,有______gFeO被氧化。

Ⅱ.CO2可用来生产燃料甲醇。

CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。在体积为1L的恒容密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。

(3)从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=___________________ mol·(L·min) -1

(4)氢气的转化率=________________________

(5)该反应的平衡常数为__________________________ (保留小数点后2位)。

(6)下列措施中能使平衡体系中n(CH3OH)/n(CO2)增大的是_____________________

A.升高温度 B.充入He(g),使体系压强增大

C.再充入1 mol H2 D.将H2O(g)从体系中分离出去

(7)当反应达到平衡时,H2的物质的量浓度为c1,然后向容器中再加入一定量H2,待反应再一次达到平衡后,H2的物质的量浓度为c2,则c1________c2的关系(填“>”、“<”或“=”)。

III.CO2可用碱溶液吸收获得相应的原料。

利用100 mL 3 mol·L—1NaOH溶液吸收4.48 LCO2(标准状况),得到吸收液。

(8)该吸收液中离子浓度的大小排序为___________________。将该吸收液蒸干,灼烧至恒重,所得固体的成分是_________(填化学式)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网