16．硫化氢在科研.生活及化学工业中均有重要应用．(1)已知:H2S电离常数:K1=1.3×10-7.K2=7.0×10 -15.在废水处理领域中.H2S能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去．250C——青夏教育精英家教网—

16．硫化氢在科研、生活及化学工业中均有重要应用．
（1）已知：H₂S电离常数：K₁=1.3×10^-7，K₂=7.0×10 ^-15，在废水处理领域中，H₂S能使某些金属离子生成难溶硫化物而除去．250C时，0.1mol．L^-1H₂S溶液pH为（取近似整数）4；向含有0.020mol．L^-lMn²⁺的废水中通入一定量H₂S气体，调节溶液的pH=5，当HS^-浓度为1.0×10^-4mol•L^一1时，Mn²⁺开始沉淀，则MnS的溶度积为2.8×10^-13．
（2）工业上采用高温分解H₂S制取氢气，在膜反应器中分离出H₂．其反应为
2H₂S（g）?2H₂ （g）+S₂ （g）△H₁
已知：H₂S（g）?H₂（g）+S（g）△H₂ 2S（g）?S₂ （g）△H₃
则△H₁=（用含△H₂、△H₃式子表示）
（3）在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H₂S分解实验．以H2s起始浓度均为c mol•L^-1测定H₂S的转化率，结果如图1所示．图中a曲线表示H₂S的平衡转化率与温度的关系，b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H₂S的转化率．由图可知：2H₂ S（g）?2H₂ （g）+S₂ （g）△H₁＞0（填“＞”、“＜”或
“=”）；在985℃时，该反应经过时间t s达到平衡状态，反应速率v（H₂）为$\frac{0.4c}{t}$，反应的平衡常数K为$\frac{0.8c}{9}$；H₂S分解随温度升高，曲线b向曲线a逼近的原因是反应速率加快，达到平衡所需时间缩短．

（4）H₂S废气可用足量烧碱溶液吸收，将吸收后的溶液加入如图2所示电解池中进行电解，在阳极区可生成S_n^2-．试写出生成S_n^2-的反应方程式（n-1）S+S^2-═S_n^2-．

15．能源问题是人类社会面临的重大课题，甲醇是未来重要的绿色能源之一．
（1）利用工业废气CO₂可制取甲醇，已知常温常压下下列反应的能量关系如图：

则CO₂与H₂反应生成CH₃OH的热化学方程式为CO₂（g）+3H₂（g）=CH₃OH（l）+H₂O（l）△H=-50KJ/mol
（2）CH₄和H₂O（g）通过下列转化也可以制得CH₃OH；
I．CH₄（g）+H₂O（g）?CO（g）+3H₂（g）△H₁＞0
II．CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₂＜0
将1.0molCH₄和3.0molH₂O（g）通入反应室（容积为100L）中，在一定条件下发生反应I，CH₄的转化率与温度、压强的关系如图所示．

①已知温度为T₁℃时达到平衡所需的时间为5min，则用H₂表示的平均反应速率为0.003 mol•L^-1•min^-1；
②图中的p₁＜p₂（填“＜”、“＞”或“=”），判断的理由是该反应正方向为体积增大的方向，相同温度下，压强越大甲烷的转化率减小，P₂ 的转化率比P₁小，说明P₂＜P₁；．
③若反应II在恒容密闭容器进行，下列能判断反应II达到平衡状态的是cd（填序号）．
a．生成CH₃OH的速率与消耗CO的速率相等 b．混合气体的密度不变
c．混合气体的总物质的量不变 d．CH₃OH、CO、H₂的浓度都不再发生变化
④在某温度下，将一定量的CO和H₂投入10L的密闭容器中发生反应II，5min时达到平衡，各物质的物质的浓度（mol•L^-1）变化如下表所示：

	0min	5min	10min
CO	0.1		0.05
H₂	0.2		0.2
CH₃OH	0	0.04	0.05

若5min时只改变了某一条件，10min时测得各物质浓度如表，则所改变的条件是向容器中充入1molH₂；10min时v_正＞v_逆（填“＜”、“＞”或“=”）．

14．为了“探究铁及其化合物的氧化性或还原性”，某同学甲设计如下的实验方案：
（1）实验前甲同学预测Fe²⁺肯定既有还原性又有氧化性，你认为甲同学预测的依据是因为Fe²⁺中铁元素化合价处于中间价态，可以升高也可以降低；
（2）甲同学欲用实验证明他的预测，实验室提供了下列试剂：3%的H₂O₂溶液、锌粒、铜片、0.1mol•L^-1FeCl₂溶液，KSCN溶液、新制氯水．
①若甲同学设计在0.1mol•L^-1FeCl₂溶液中滴入新制氯水，探究Fe²⁺的还原性，你预计可能发生的反应是Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺（写化学方程式）．现象是：溶液由浅绿色变黄色；
②试验站，甲同学发现现象不太明显，老师分析可能是产物的含量太低，建议可以通过检验Fe²⁺被氧化的产物Fe³⁺的存在以获取证据，你认为可选上述试剂中的硫氰酸钾溶液滴入甲同学所得的混合液中，出现血红现象，证明甲同学的观点和实验方案都是正确的；
③对于证明Fe²⁺具有氧化性，甲同学认为金属单质都具有还原性，并分别将铜片、锌粒投入FeCl₂溶液中，结果铜片没变化，锌粒逐渐变小，由此说明三种金属的还原性由强至弱的顺序为Zn Fe Cu．

13．为了检测熟肉中NaNO₂含量，某兴趣小组从1000g隔夜熟肉中提取NaNO₃和NaNO₂后配成溶液，用0.00500mol•L^-1的高锰酸钾（酸性）溶液滴定．平行测定三次，求出每次NaNO₂含量，取其平均值．（已知：2MnO₄^-+5NO₂^-+6H⁺=2Mn²⁺+5NO₃^-+3H₂O）

（1）滴定前排气泡时，应选择图中的②（填序号）．
（2）滴定终点的判断依据为当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，溶液的颜色变浅紫红色，且半分钟内不褪色
（3）下列操作会导致样品含量测定值偏高的是BD（填字母）．
A．锥形瓶用蒸馏水洗后未用待测液润洗
B．酸式滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
C．滴定过程中振荡锥形瓶时，有少量待测溶液溅出
D．滴定前平视读数，滴定结束仰视读数
（4）某次滴定过程中，消耗高锰酸钾溶液的体积为16.00mL．则此次求得的NaNO₂的含量为13.8 mg•kg^-1．

12．

如图，对10mL一定物质的量浓度的盐酸用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定的图象，可推出盐酸和NaOH溶液的物质的量浓度是表内各组中的（　　）

	A	B	C	D
c（HCl）/mol•L^-1	0.12	0.04	0.03	0.09
c（NaOH）/mol•L^-1	0.04	0.12	0.09	0.03

11．

研究催化剂对化学反应有重要意义．为探究催化剂对双氧水分解的催化效果，某研究小组做了如下实验：
（1）甲同学欲用图所示实验来证明MnO₂是H₂O₂分解反应的催化剂．该实验不能（填“能”或“不能”）达到目的，原因是因为没有确认MnO₂的质量和性质是否改变．
（2）为探究MnO₂的量对催化效果的影响，乙同学分别量取50mL 1% H₂O₂加入容器中，
在一定质量范围内，加入不同质量的MnO₂，测量所得气体体积，数据如下：

MnO₂的质量/g	0.1	0.2	0.4
40s末O₂体积/mL	49	61	86

由此得出的结论是在一定质量范围内，MnO₂质量越大，反应速率越快，原因是固体质量越大，其表面积也越大，故反应速率加快，催化效果更好．
（3）为分析Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂分解反应的催化效果，丙同学设计如下实验（三支试管中均盛有10mL 5% H₂O₂ ）：

试管	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
滴加试剂	5滴0.1mol•L^-1FeCl₃	5滴0.1mol•L^-1 CuCl₂	5滴0.3mol•L^-1 NaCl
产生气泡情况	较快产生细小气泡	缓慢产生细小气泡	无气泡产生

结论是Fe³⁺和Cu²⁺对H₂O₂的分解均有催化作用，且Fe³⁺比Cu²⁺催化效果好，实验Ⅲ的目的是对比实验，证明Cl^-对H₂O₂的分解没有催化作用．
（4）①查阅资料得知：将作为催化剂的FeCl₃溶液加入H₂O₂溶液后，溶液中会发生两个氧化还原反应，且两个反应中H₂O₂均参加了反应，试从催化剂的角度分析，这两个
氧化还原反应的化学方程式分别是2FeCl₃+H₂O₂=2FeCl₂+O₂↑+2HCl和2FeCl₂+H₂O₂+2HCl=2FeCl₃+2H₂O（按反应发生的顺序写）．
②在上述实验过程中，分别检测出溶液中有二价锰、二价铁和一价铜，由此得出选择作为H₂O₂分解反应的催化剂需要满足的条件是H₂O₂分解反应的催化剂具有氧化性，且其氧化性强于H₂O₂；催化剂被还原后所得物质又能被H₂O₂氧化生成催化剂．

10．为了探究外界条件对该反应化学反应速率的影响，某研究小组进行了以下实验：以HCl和碳酸钙的反应为研究对象，实验方案与数据记录如下表，（t表示收集a mL CO₂所需的时间．

序号	反应温度/℃	c（HCl）/ mol•L^-1	v（HCl） /mL	碳酸钙的形状	t/min
1	20	2	10	块状	t₁
2	20	2	10	粉末	t₂
3	20	4	10	粉末	t₃
4	40	2	10	粉末	t₄

（1）设计实验1和实验2的目的是研究固体表面积对化学反应速率的影响．
（2）为研究温度对化学反应速率的影响，可以将实验2和实验4（填序号）作对比．
（3）将实验2和实验3作对比，t_2＞t₃（填“＞”、“＜”或“=”）．

9．现有FeSO₄粗产品，已知其中仅含Fe₂（SO₄）₃杂质，某兴趣小组进行如下探究实验：
I．定性检测
检测粗产品中含有Fe₂（SO₄）₃的实验方案是取少许粗产品配制成溶液，滴入几滴KCSN溶液，若观察到溶液出现血红色，则含有Fe₂（SO₄）₃
Ⅱ．定量测定FeSO₄的含量
实验流程如下：

（1）滴入BaCl₂溶液发生的离子方程式为Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄↓．
（2）实验室需用460mL 1mol•L^-1BaCl₂溶液，配制该溶液时，应选择规格为500mL的容量瓶．
（3）操作Ⅰ的名称为过滤，需用到的玻璃仪器有①③⑤（填序号）．

（4）通过计算，粗产品中FeSO₄的百分含量为79.17%．

8．某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：
（1）A装置的作用是制得水蒸气，B中反应的化学方程式为3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂．
（2）D的作用是干燥氢氢（或除掉氢气中的水蒸气）．
（3）E中的现象是硬质玻璃管中黑色固体变为红色，硬质玻璃管右端管壁有液滴生成．
（4）A、B两个装置中应先点燃A处的酒精（喷）灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是收集H₂，并检验其纯度．

7．某研究小组为了探究“铁与水蒸气”能否发生反应及反应的产物，进行了下列实验．

（1）用如图所示实验装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”（石棉绒是耐高温材料，不与水反应）．反应一段时间后，有肥皂泡吹起时，用点燃的火柴靠近肥皂泡，当肥皂泡破裂，产生爆鸣声（填实验现象）时，说明“铁与水蒸气”能够进行反应．写出铁与水反应的化学方程式3Fe+4H₂O（g）$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂
（2）为了证明反应后的固体混合物中含有+3价的Fe，他们计划取出少量混合物于试管中，加入足量的盐酸，溶解、过滤．写出有关的化学方程式Fe₃O₄+8HCl═FeCl₂+2FeCl₃+4H₂O．

0 155454 155462 155468 155472 155478 155480 155484 155490 155492 155498 155504 155508 155510 155514 155520 155522 155528 155532 155534 155538 155540 155544 155546 155548 155549 155550 155552 155553 155554 155556 155558 155562 155564 155568 155570 155574 155580 155582 155588 155592 155594 155598 155604 155610 155612 155618 155622 155624 155630 155634 155640 155648 203614

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