题目内容
【题目】下图是将SO2转化为重要的化工原料H2SO4的原理示意图，下列说法不正确的是
A．该装置将化学能转化为电能，电流方向为b
a
B．催化剂b表面O2发生还原反应，其附近酸性增强
C．催化剂a表面的反应是：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+
D．若得到的硫酸浓度仍为49%，则理论上参加反应的SO2与加入的H2O的质量比为8：15
【答案】B
【解析】
试题分析：A．该装置没有外加电源，是一个原电池，把化学能转化为电能，电流方向与电子流向相反，所以电流方向为b→a，正确；B．由图示可看出，电子由a表面转移到b表面，因此a是负极，表面发生氧化反应，由题意SO2转化为H2SO4发生氧化反应，因此催化剂a表面SO2发生氧化反应，催化剂b表面O2发生还原反应生成H2O，消耗H+，其附近酸性减弱，错误；C．催化剂a表面是SO2失去电子生成硫酸，电极方程式为：SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+，正确；D．催化剂a处的反应为：SO2+2H2O -2e- =SO42-+4H+，催化剂b处的反应为：1/2O2+2 H++2e- =H2O，总方程为：SO2+H2O+1/2O2 =H2SO4。设加入的SO2为xg，H2O为yg，则生成硫酸的质量为：(xg×98g/mol)÷64g/mol。水的质量变化为：y- (xg×98g/mol)÷64g/mol。根据二者的比值为49%，可以求得x：y=8：15。正确。
【题目】I．已知：反应
4HCl(g)+O2(g) 
2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH = —115.6 kJ/mol
H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g) ΔH = —184 kJ/mol
H2O(g) = H2O(l) ΔH = —44 kJ/mol
写出H2燃烧热的热化学方程式 。
II．实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识，解决下列问题：
（1）已知某反应的平衡表达式为：
，它所对应的化学方程式为：
（2）在一定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
A(g) + 3B(g)
2C(g) + D（s） ΔH，其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
T/K | 300 | 400 | 500 | … |
K/(mol·L－1)2 | 4×106 | 8×107 | K1 | … |
请完成下列问题：
①判断该反应的ΔH 0（填“>”或“<”）
②在一定条件下，能判断该反应一定达化学平衡状态的是 （填序号）。
A．3v(B)（正）=2v(C)（逆） B．A和B的转化率相等
C．容器内压强保持不变 D．混合气体的密度保持不变
（3）已知N2 (g)+ 3H2(g)
2NH3(g) △H<0
①在一定温度下，向容积不变（始终为10L）的密闭容器中加入2 mol N2、8 mol H2 及固体催化剂。10分钟后反应达到平衡状态，容器内气体压强变为起始的80％，此时氨气的体积分数为： ，用氮气表示的反应速率为： 。
②保持①中的温度和容积不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2、NH3的物质的量，若反应达平衡后，混合气体中NH3的体积分数与①中的相同，那么： 若a= 0.5，c= 3，则b= ，在此情况下反应起始时将向 反应方向进行。
③保持①中的温度和容积不变，若按下列四种配比作为起始物质，达平衡后容器内N2的转化率大于①中的是 。（填序号）
A．4molNH3 B．1.5molN2、7.5molH2和1molNH3
C．1molN2、5molH2和2molNH3 D．1molN2、6molH2和2molNH3
（4）以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。
①放电时，负极的电极反应式为 。
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L-1 KOH溶液，放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8960 mL。放电完毕后，电解质溶液中的溶质是 电解质溶液中各离子浓度的大小关系为 。
