题目内容
【题目】合理处理燃气中的H2S，不仅可减少对大气的污染，还可进行资源化利用。回答下列问题：
（1）H2S和S的燃烧热如表所示，
物质 | 燃烧热/△H（kJmol-1） |
H2S | -a |
S | -b |
请写出常温下H2S与SO2反应的热化学方程式______。
（2）可以把H2S设计为一种燃料电池，原理如图a所示：其中，Fe2+在电池工作中的作用是______；请写出 I室发生的离子方程式______。
（3）为探究H2S的直接热解2H2S（g）=2H2（g ）+S2（g）。在一体积为2L的密闭容器中充入2 mol H2S与1 molAr （起到稀释作用），进行实验。
①某同学测出不同温度下H2S的物质的量与反应时间的图象，图b是截取该图象的中间某部分。请计算T2温度下，0-l0s内，H2S的反应速率v=______moL-1s-1；
②图b中，T1、T2、T3三个温度，最高的是______；比较A点与B点的逆反应速率的大小，vA（逆）______vB（逆）（填“＞”、“＜”或“=”）；
③图c是表示反应2H2S（g）=2H2（g）+S2（g）平衡时，装置内各组分气体物质的量分数=与温度的关系（其中Ar气体变化曲线未画出）。请计算：C点的平衡常数K=______；D点平衡时，H2S的转化率=______。
【答案】2H2S（g）+SO2（g）=3S（s）+2H2O（l）△H=（-2a+3b）kJ/mol 催化剂 2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓ 0.04 T3 ＞ 0.25 66.7%
【解析】
⑴H2S的燃烧热化学方程式：H2S(g) +
O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H= －a kJ·mol-1，S的燃烧热化学方程式：S(s) +O2(g) =SO2(g) △H=－bkJ·mol-1，根据热化学方程式推导所求反应，再根据盖斯定律求△H。
⑵Fe2+在电池中呈现循环，根据催化剂特点判断，I室Fe3+将H2S氧化为S，据此书写方程式。
⑶①反应速率为单位时间内浓度的变化量，根据图象剩余1.2mol H2S，结合起始量即可计算H2S的反应速率；②根据吸热反应，温度越高，转化率越高；结合温度对反应速率的影响，温度越高，反应速率越高；③已知H2S起始量，可设其变化量为xmol，列出三段式，在根据不同条件下不同物质物质的量的关系解答x，最后求解C点的平衡常数K，H2S的转化率。
⑴H2S的燃烧热化学方程式：H2S(g) +O2(g)=SO2(g)+H2O(l) △H=－a kJ·mol-1，S的燃烧热化学方程式：S(s) +O2(g) =SO2(g) △H=－bkJ·mol-1，根据盖斯定律，H2S与SO2反应的热化学方程式为：2H2S(g) +SO2(g) =3S(s) +2H2O(l)△H=(－2a+3b) kJ·mol-1，故答案为：2H2S(g) +SO2(g) =3S(s) +2H2O(l)△H=(－2a+3b) kJ·mol-1。
⑵Fe2+在电池工作中过程中循环利用，性质质量没有改变，所以Fe2+为催化剂，I室发生的反应为Fe3+氧化H2S，离子方程式为：2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓，故答案为：2Fe3++H2S= 2Fe2++2H++S↓。
⑶①起始时充入2molH2S，根据图象可知10s时剩余1.2molH2S，则
，故答案为：0.04。
②根据分解反应一般为吸热反应，温度越高，转化率越高，则T3温度最高，A点与B点所对应的各物质浓度均相同，但A点对应的T3最高，反应速率相对较高，所以vA(逆)＞vB(逆)，故答案为：T3；＞。
③由于起始时2 molH2S，设H2S变化量为xmol，列三段式：
C点时：平衡时H2S与H2的物质的量分数相同，则平衡时H2S与H2的物质的量相同，则2-2x=2x，x=0.5，则平衡时c(H2S) = 0.5molL-1，c(H2)=0.5 molL-1，c(S2)=0.25 molL-1，平衡常数
；D点时：平衡时S2与H2S的物质的量分数相同，则平衡时S2与H2S的物质的量相同，则2-2x=x，解得x= 
，H2S的转化率
；故答案为：0.25；66.7%。
【题目】臭氧是理想的烟气脱硝试剂，其脱硝反应为：2NO2(g)+O3(g)N2O5(g)+O2(g)，若反应在恒容密闭容器中进行，下列由该反应相关图像作出的判断正确的是
A | B | C | D |
|
|
|
|
t1时仅加入催化剂，平衡向正方向移动 | 达平衡时，仅改变x，则x为c(O2) | 从反应开始达平衡气体浓度变化 | 升高温度，平衡常数减小 |
A.AB.BC.CD.D
【题目】在一定温度下，将气体X与气体Y各0.16mol充入10L恒容密闭容器中，发生反应：X（g）+Y（g）2Z（g）△H＜0，一段时间后达到平衡．反应过程中测定的数据如表：下列说法正确的是（ ）
t∕min | 2 | 4 | 7 | 9 |
n（Y）∕mol | 0.12 | 0.11 | 0.10 | 0.10 |
A. 反应前4min的平均反应速率υ（Z）=0.0125molL-1min-1
B. 其他条件不变，降低温度，反应达到新平衡前υ（逆）＞υ（正）
C. 其他条件不变，再充入0.2molZ，达平衡时X的体积分数增大
D. 该温度下此反应的平衡常数K=1.44
【题目】在100℃时，将0.40 mol二氧化氮气体充入一个2 L抽空的密闭容器中，发生反应：2NO2 N2O4。每隔一段时间就对该容器内的物质进行分析，得到下表数据：
时间/s | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
n(NO2)/mol | 0.40 | n1 | 0.26 | n3 | n4 |
n(N2O4)/mol | 0.00 | 0.05 | n2 | 0.08 | 0.08 |
（1）在上述条件下，从反应开始至20 s时，用NO2表示的平均反应速率为__________mol·L1·s1。
（2）n3________(填“>”“<”或“=”)n4；该反应的平衡常数K的数值为___________(精确到0.1)。
（3）若在相同条件下最初向该容器中充入N2O4，要达到上述平衡状态，N2O4的起始浓度是______mol·L1。
（4）上述（3）达到平衡后N2O4的转化率为______________，混合气体的平均摩尔质量为______________。
（5）达到平衡后，如果升高温度，气体颜色会变深，则升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数将_______________(填“增大”“减小”或“不变”)。
（6）达到平衡后，如果向该密闭容器中再充入0.32 mol He，并把容器体积扩大为4 L，则平衡将______________（填“向左移动”“向右移动”或“不移动”）。
