题目内容

当2SO2+O2 2SO3 达到平衡后，通入一定时间后，存在于（     ）

A．SO3、O2B．SO2、SO3C．SO2、SO3、O2D．SO2、O2

C

解析

练习册系列答案
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（2013?西城区一模）硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等．
（1）工业制硫酸铜的方法很多．
①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜．该反应的化学方程式是
Cu+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
Cu+2H2SO4（浓）
 加热 
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
，此法的最大缺点是
产生有污染的气体
产生有污染的气体
．
②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如图所示：
稀硫酸、铜和氧化铁反应的化学方程式是
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O，2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，
Fe2O3+6H+═2Fe3++3H2O，2Fe3++Cu═2Fe2++Cu2+，
；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是
4Fe2++4H++O2═4Fe2++2H2O
4Fe2++4H++O2═4Fe2++2H2O
；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是
加热、蒸发
加热、蒸发
．
（2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵．主要的工艺流程如图所示：
①吸收塔中发生反应的化学方程式是
4NH3?H2O+2SO2+O2═2（NH4）2SO4+2H2O
4NH3?H2O+2SO2+O2═2（NH4）2SO4+2H2O
．
②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5.5～6.0之间，生产效率较高．当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的方法是
调节氨水的流量
调节氨水的流量
．
下列说法正确的是（　　）
Ⅰ以下是有关SO2、Cl2的性质实验．
（1）某小组设计如图所示的装置图（图中夹持和加热装置略去），分别研究SO2和Cl2的性质．

①若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中观察到的现象是否相同？
相同
相同
（填“相同”或“不相同”）；若装置D中装的是V2O5（催化剂），通入SO2时，打开K通入适量O2的化学反应方程式为
2SO2+O2
催化剂
.
△
2SO3
2SO2+O2
催化剂
.
△
2SO3
．
②SO2通入B中，溶液颜色退去，则该反应的离子方程式为
SO2+I2+2H2O=4H++2I-+SO42-
SO2+I2+2H2O=4H++2I-+SO42-
．
（2）某同学将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入足量（填字母）
B
B
，仍然无法观察到沉淀产生．
A．氨水；B．稀盐酸；C．硝酸钾溶液；D．硫化钠溶液
（3）若由元素S和O组成-2价酸根离子X，X中S和O的质量比为2：3；当Cl2与含X的溶液完全反应后，得澄清溶液，取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生．写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式
Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+
Cl2+SO32-+H2O=SO42-+2Cl-+2H+
．
（4）某科研单位利用电化学原理用SO2来制备硫酸，装置如下图，含有某种催化剂，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．通入SO2的电极为
负
负
极，其电极反应式为
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
SO2-2e-+2H2O=4H++SO42-
；电池的总反应式
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2SO2+O2+2H2O=2H2SO4


Ⅱ实验是化学研究的基础，关于下列各装置图的叙述正确的是
C
C
（填序号）

A．装置①可完成多种气体的发生、净化和收集，如铜屑与稀硝酸反应
B．装置②中，a为正极，d为阳极
C．装置③可用于收集H2、NH3、Cl2，、HCl、NO2等
D．装置④能用于测量气体体积
Ⅲ用铅蓄电池电解苦卤水（含Cl-、Br-、Na+、Mg2+）的装置如图所示（a、b为石墨电极）．下列说法中正确的是
D
D
（填序号） 

A．铅蓄电池负极的反应式为：Pb-2e-=Pb2+
B．铅蓄电池放电时，B极质量减轻，A极质量增加
C．铅蓄电池充电时，A极应与外电源负极相连
D．电解苦卤水时，a电极首先放电的是Br-．
随着环保意识的增强，清洁能源越来越受人们关注．
（1）氢能在二十一世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的二次能源．
①硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
I．SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HIⅡ．2HI
通电
H2+I2Ⅲ．2H2SO4=2SO2+O2+2H2O
分析上述反应，下列判断正确的是
c
c
（填序号，下同）．
a．反应Ⅲ易在常温下进行    b．反应I中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O    d．循环过程中产生l mol O2的同时产生1mol H2
②利用甲烷与水反应制备氢气，因原料价廉产氢率高，具有实用推广价值，已知该反应为：CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ?mol-1若800℃时，反应的平衡常数K1=1.0，某时刻测得该温度下，密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为：c（CH4）=3.0mol?L-1；c（H2O）=8.5mol?L-1；c（CO）=2.0mol?L-1；c（H2）=2.0mol?L-1，则此时正逆反应速率的关系是v正
＞
＞
v逆．（填“＞”、“＜”或“=”）
③实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡
向右
向右
移动（填“向左”、“向右”或“不”）；若加入少量下列固体试剂中的
b
b
，产生H2的速率将增大．
a．NaNO3    b．CuSO4　    c．Na2SO4    d．NaHSO3
（2）甲醇是一种可再生能源，具有开发和应用的广阔前景，工业上一般可采用如下反应来合成甲醇：CO（g）+2H2（g）
加热
CH3OH（g）分析该反应并回答下列问题：
①下列各项中，不能说明该反应已达到平衡的是
d
d
．
a．恒温、恒容条件下，容器内的压强不发生变化
b．一定条件下，CH3OH分解的速率和CH3OH生成的速率相等
c．一定条件下，CO、H2和CH3OH的浓度保持不变
d．一定条件下，单位时间内消耗1mol CO，同时生成l mol CH3OH
②如图甲是该反应在不同温度下CO的转化率随时间变化的曲线．T1和T2温度下的平衡常数大小关系是K1
＞
＞
 K2．（填“＞”、“＜”或“=”）
③已知甲醇燃料电池的工作原理如图乙所示．

①该电池工作时，b口通入的物质为
CH3OH
CH3OH
，该电池正极的电极反应式为：
O2+4e-+4H+=2H2O
O2+4e-+4H+=2H2O
，工作一段时间后，当6.4g甲醇（CH3OH）完全反应生成CO2时，有
1.2
1.2
mol电子发生转移．
将1.00mol二氧化硫和1.00mol氧气通入1.00L的密闭容器中，分别在500K、600K、700K三个不同的温度下进行2SO2+O2?2SO3反应，反应过程中SO3浓度随时间的变化如下面表格所示：
表一：500K
时间（min） 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
SO3
浓度（mol/L）		 0 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.50 0.55 0.60 0.60
表二：600K
时间（min） 0 5 10 15 20 25
SO3浓度（mol/L） 0 0.2 0.30 0.40 0.50 0.50
表三：700K
时间（min） 0 5 10 15 20 25
SO3浓度（mol/L） 0 0.25 0.35 0.35 0.35 0.35
（1）从上面三个表的数据可以判断该反应是
 
反应（填吸热或放热），利用表一计算0-40min内用
SO2表示该反应的化学反应速率v（SO2）=
 
mol/L?min；
（2）对该反应，下面的说法正确的是
 
；（双选）
A．当容器中的压强不再变化时，该反应就达到平衡
B．达到平衡时v正（SO2）=v逆（SO3）
C．平衡时c（SO2）=c（SO3）
D．当由500K平衡状态时升高温度至600K时，重新达到平衡状态时，容器的压强减少
（3）从上面三个表的数据，温度对应该反应的反应速率和平衡移动的影响是
 
；
（4）计算在600K时的平衡常数（写出计算过程，最后结果取两位有效数字）
 
；
（5）下图曲线（Ⅰ）是在500K时SO3浓度的变化曲线，请你在图中画出在550K进行上述反应的曲线，并标明曲线（Ⅱ）．
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