10.研究大气中含硫化合物(主要是SO2和H2S)的转化对环境保护具有重要意义.
(1)SO2的大量排放会引起严重的环境问题是酸雨,潮湿条件下,写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式SO2+H2O?H2SO3;H2SO3?H++HSO3-
(2)土壤中的微生物可将大气中H2S经两步反应氧化成SO42-,两步反应的能量变化示意图1如下:
1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的热化学方程式为H2S(g)+2O2(g)=SO42-(aq)+2H+(aq)△H=-806.39kJ•mol-1
(3)SO2是工业制硫酸的原料气体之一,一定温度下,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的SO2和O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),过程中测定的部分数据见表:
 时间/min n(SO2)/moln(O2)/mol
 0 0.10 0.050
 4 0.050 0.025
 50.040 
 8  0.020
①反应在0~4min内的平均速率为v(SO2)=6.25×10-3mol/(L•min);
②此温度下该反应的化学平衡常数K=225(mol/L),
③8min时,维持温度不变,往反应容器中再通入0.020mol SO2(g),0.010mol O2(g),重新达到平衡时混合气体中SO2的百分含量将减小(填“减小”,“增大”或“不变”).(4)将H2S 和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2、CuCl2的混合溶液中反应回收S,其物质转化如图2所示:
①在温度一定和不补加溶液的条件下,缓慢通入混合气体,并充分搅拌.欲使生成的硫单质中不含CuS,可采取的措施有通入足量的空气.
②一般来说,如果一个反应的平衡常数大于105,通常认为反应进行得较完全;相反,如果一个反应的平衡常数小于10-5,则认为这个反应很难进行.已知常温下各物质的溶度积及电离平衡常数:
CuS:Ksp=6.3×10-36;H2S:K a1=1.3×10-7,K a2=7.1×10-15
通过计算说明反应CuS(s)+2H+ (aq)=Cu2+(aq)+H2S(aq)进行的程度反应很难进行.
9.某兴趣小组欲通过实验方法验证Fe2+的某些性质.
(1)在实验前,依据Fe2+的还原性,填写了如表.
 实验操作预期现象 反应的离子方程式 
 向盛有新割FeSO4溶液的试管中滴入数滴浓硝酸,振荡 试管中产生红棕色气体,溶液颜色逐渐变黄 Fe2++NO3-+2H+=Fe3++NO2↑+H2O
依照表中操作,该小组进行实验.观察到液面上方气体逐渐变为红棕色,但试管中溶液颜色却变为深棕色.
(2)分别取少量反应后的溶液于两只试管中,一只滴加几滴KSCN溶液,溶液变为变红,则溶液中含有Fe3+;另一只试管滴加几滴K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,则含有Fe2+
(3)该小组讨论认为深棕色可能是NO2或NO与铁的某一种离子发生反应引起的.
提出猜想:
ⅰ.NO2与Fe2+发生反应ⅱ.NO2 与Fe3+发生反应
ⅲ.NO与Fe2+发生反应ⅳ.NO与Fe3+发生反应
(4)该小组用如图装置进行探究:

 步骤 操作及现象解释或结论 
 ① 关闭k、b,打开a,开始甲中反应,一段时间后,观察到丙中溶液逐渐变为深棕色,而丁中溶液无明显变化 溶液深棕色由Fe2+与NO或NO2反应而的得到
 ② 停止甲中反应,打开k、b,关闭a,持续通入N2一段时间 该操作的目的排净乙装置及导气管中的NO2
 ③ 更换新的丙、丁装置,再通一段时间N2后关闭k,使甲中反应继续,观察到的现象与步骤①中相同 乙瓶中发生的化学反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO
(5)结合实验猜想,得出结论:
溶液呈深棕色的原因:肯定成立的是猜想ⅲ;不确定的是猜想i,有待后续实验进一步探究.
2.1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法,他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖.氨的合成不仅解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿与死亡问题,在国防、能源、轻工业方面也有广泛用途.
Ⅰ.以氨为原料,合成尿素的反应原理为:
2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(l)+H2O(g)△H=a kJ/mol.
为研究平衡时CO2的转化率与反应物投料比($\frac{n(C{O}_{2})}{n(N{H}_{3})}$)及温度的关系,研究小组在10L恒容密闭容器中进行模拟反应,并绘出如图(Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示在不同投料比时,CO2的转化率与温度之间的关系).
(1)a< 0 (填“>”或“<”),判断依据是投料比相同时,温度越高,二氧化碳的转化率越低,说明平衡向逆方向移动,正方向为放热反应.
(2)①投料比:<Ⅱ(填“>”或“<”).
②若n(CO2)起始=10mol,曲线Ⅱ的投料比为0.4,在100℃条件下发生反应,达平衡至A点,则A点与起始压强比为5:7.
③A点平衡常数与B点平衡常数间的关系:KA=KB(填“>”或“<”或“=”).B点正反应速率与C点正反应速率间的关系为:v(B)<v(C)(填“>”或“<”或“=”).
(3)若按曲线Ⅰ的投料比投料,在上述实验中压缩容器体积至5L,在图中画出反应达平衡时的二氧化碳的转化率与温度之间的关系曲线.
(4)为提高CO2转化率可以采取的措施是c.
a.使用催化剂 b.及时从体系中分离出部分CO(NH22c.将体系中的水蒸气液化分离
氨气可用于工业上生产硝酸,其尾气中的NO2可用氨水吸收生成硝酸铵,25℃时,将10molNH4NO3溶于水,溶液显酸性,向该溶液中滴加1L某浓度的氨水,溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将逆向(填“正向”、“逆向”或“不”) 移动,此中性溶液中NH3•H2O的物质的量为0.05mol.(25℃时,NH3•H2O的电离平衡常数Kb=2×10-5)
 0  159681  159689  159695  159699  159705  159707  159711  159717  159719  159725  159731  159735  159737  159741  159747  159749  159755  159759  159761  159765  159767  159771  159773  159775  159776  159777  159779  159780  159781  159783  159785  159789  159791  159795  159797  159801  159807  159809  159815  159819  159821  159825  159831  159837  159839  159845  159849  159851  159857  159861  159867  159875  203614 

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