12.(09宁夏卷28)(14分)2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的ΔH=-99kJ·mol-1.请回答下列问题:

(1)图中A、C分别表示      ,E的大小对该反应的反应热有无影响?  。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?  ,理由是   

(2)图中△H=  KJ·mol-1

(3)V2O5的催化循环机理可能为:V2O5氧化SO2时,自身被还原为四价钒化合物;四价钒化合物再被氧气氧化。写出该催化循环机理的化学方程式      

(4)如果反应速率υ(SO2)为0.05 mol·L-1·min-1,则υ(O2)=  mol·L-1·min-1、υ(SO3)=  mol·L-1·min-1

(5)已知单质硫的燃烧热为296 KJ·mol-1,计算由S(s)生成3 molSO3(g)的△H  (要求计算过程)。

答案:

(1)反应物能量  生成物能量 

(2)无  降低  因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低 

(3)-198

 (4) SO2 +V2O5=SO3+2VO2  4VO2+ O2=2V2O5  (4)0.025  0.05

(5) S(s)+O2(g) =2SO2(g)△H1=-296 KJ·mol-1 , SO2(g)+1/2O2(g) =SO3(g) △H2=-99 KJ·mol-1 

3 S(s)+9/2O2(g)=3SO3(g) △H=3(△H1+△H2)=-1185 KJ·mol-1 

解析:

 (1)本小题考查反应物总能量高于生成物总能量为放热反应,可得到A和C所表示的意义,E为活化能与反应热无关,但是用催化剂可以降低活化能;

(2)图中表示的是2molSO2的反应,因此△H=-99×2KJ·mol-1

(3)依题意即可写出:SO2 +V2O5=SO3+2VO2  4VO2+ O2=2V2O5

(4)依据速率之比等于化学计量数之比

11.(09广东化学23)(11分)

磷单质及其化合物的有广泛应用。

(1)   由磷灰石[主要成分Ca5(PO4)3F]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:

4Ca5(PO4)3F(s)+2lSiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g)     H

①上述反应中,副产物矿渣可用来      。

②已知相同条件下:

4Ca5(PO4)3F(s)+3SiO2(s)=6Ca3(PO4)2(s)+2CaSiO3(s)+SiF4(g)   

2Ca3(PO4)2(s)+10C(s)=P4(g)+6CaO(s)+10CO(g)         

SiO2(s)+CaO(s)=CaSiO3(s)                  

表示HH=       

(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见右图)之间脱去两个分子产物,其结构式为       。三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂,其化学式为    

(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。

①NaH2PO2中P元素的化合价为      

②化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2-,在酸性等条件下发生下述反应:

(a)   Ni2+ +    H2PO2-+     →    Ni +     H2PO3 -+   

(b)6H2PO2- +2H+ = 2P+4H2PO3-+3H2

请在答题卡上写出并配平反应式(a)。

③利用②中反应可在塑料镀件表面沉积镍-磷合金,从而达到化学镀镍的目的,这是一种常见的化学镀。请从以下方面比较化学镀与电镀。

方法上的不同点:           ;原理上的不同点:      ;化学镀的优点:          

答案:

(1)①制水泥

+3+18

(2)

Na5P3O10

(3)

+1

  1  Ni2+ +  1   H2PO2-+  1 H2O    →   1  Ni +   1   H2PO3- + 2H+  

化学镀无需通电,而电镀需要通电

都利用氧化还原反应

化学镀对镀件的导电性无特殊要求

解析:

(1)CaSiO3可以用来制水泥。

(2)可以运用盖斯定律求解;

(3)一个磷酸中的羟基与另一个磷酸的H之间可以脱水。“五钠”即五个钠原子,由化合价代数为零可求解。

(2)残缺离子方程式的配平,注意得失电子守恒。配平后一定要检查电荷是否守恒。否则容易出错;比较化学镀与电镀应该从反应环境和条件以及反应实质和产物方面去分析归纳问题,从方法上分析,电镀是利用电解原理通过外加直流电源,在镀件表面形成的镀层,镀层一般只有镍,而化学镀是利用氧化还原反应镀件直接与电解质溶液接触,在塑料镀件表面沉积镍-磷合金,这是两者的不同;从原理上分析,无论电镀还是化学镀均有电子的转移,均是利用了氧化还原反应,这是两者的相同点

10.(09浙江卷27)(15分)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的转变成,化学方程式如下:

为了测定在某种催化剂作用下的反应速率,在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表:

请回答下列问题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响):

(1)在上述条件下反应能够自发进行,则反应的     0(填写“>”、“<”、“=”。

(2)前2s内的平均反应速率v(N2)=_____________。

(3)在该温度下,反应的平衡常数K=       

(4)假设在密闭容器中发生上述反应,达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是   

A.选用更有效的催化剂          B.升高反应体系的温度

C.降低反应体系的温度         D.缩小容器的体积

(5)研究表明:在使用等质量催化剂时,增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。

①请在上表格中填入剩余的实验条件数据。

②请在给出的坐标图中,画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图,并标明各条曲线是实验编号。

答案:

(1)<   

(2) 1.88×10-4mol/(L·s)  

(3)5000 

(4)C、D

(5)①II: 280、1.20×10-3、5.80×10-3

Ⅲ:1.2×10-3 、5.80×10-3

解析:

(1)自发反应,通常为放热反应,即H小于0。

(2)以NO计算,2s内NO的浓度变化为(10-2.5)×10-4mol/L,V(NO)=7.5×10-4/2 =3.75×10-4mol/(L·s)。根据速率之比等于计量系数比可知,V(N2)=1/2 V(NO)=1.875×10-4mol/(L·s)。

(3)=

=5000。

(4)催化剂不影响平衡的移动,A项错;该反应放热,故降温平衡正向移动,NO转化率增大,B项错,C项正确;缩小体积,即增大压强,平衡向体积减小的方向运动,即正向移动,D项正确。

(5)本题为实验探究题,目的是研究温度和催化剂的比表面积对速率的影响,研究时只能是一个变量在起作用,所以II中数据与I比较催化剂的比表面积增大了,故其他的数据应与I完全相同;III中数据与II比较,催化剂的比表面积数据未变,但是温度升高,故其他数据是不能改变的。实质I、II研究是催化剂的比表面积对速率的影响,II、III研究是温度对速率的影响。作图,可根据先拐先平的原则,即最里面的线先达平衡,速率快,应对应于III(因为其温度和催化剂的比表面积是三组中最高的),II比I快,因为两组温度相同,但是II中催化剂的比表面积大。

 0  8748  8756  8762  8766  8772  8774  8778  8784  8786  8792  8798  8802  8804  8808  8814  8816  8822  8826  8828  8832  8834  8838  8840  8842  8843  8844  8846  8847  8848  8850  8852  8856  8858  8862  8864  8868  8874  8876  8882  8886  8888  8892  8898  8904  8906  8912  8916  8918  8924  8928  8934  8942  447348 

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