14．对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一．请回答以下问题：
（1）硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素（主要以弱酸H3As03形式存在）含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉降法处理含砷废水．
①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，砷在元素周期表的位置为第四周期，第ⅤA族，AsH3的稳定性比NH3的稳定性弱（填“强”或“弱”）．
②工业上采用硫化法（通常用硫化钠）去除废水中的砷，生成难溶的三硫化二砷，该反应的离子方程式为2H3AsO3+3S2-+6H+=As2S3+6H2O．
（2）今年8月1 2日晚，天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故，少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏，CN一有剧毒，泄露会污染水源和空气，需要处理．
①包知HCN力一元弱酸，则NaCN溶液的pH＞7（填“＞”“=”或“＜”）．
②处理含CN一废水的方法之一是在微生物的作用下，CN-被氧气氧化成HC03一，同时生成NH3，该反应的离子方程式为4H2O+2CN-+O2=2HCO3-+2NH3．
（3）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如图所示（图中“HA”表示乳酸分子，A--表示乳酸根离子）．

阳极的电极反应式为4OH--4e-═2H2O+O2↑，简述浓缩室中得到浓乳酸的原理阳极OH-放电，c（H+）增大，H+从阳极通过阳离子交换膜进入浓缩室，A-通过阴离子交换膜从阴极进入浓缩室，H++A-═HA，乳酸浓度增大．
13．硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一．
Ⅰ．（1）现将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，反应2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）达到平衡状态．
①上述反应平衡常数的表达式K=$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）×c（{O}_{2}）}$
②能判断该反应达到平衡状态的标志是bc．（填字母）
a．SO2和SO3浓度相等    b．SO2百分含量保持不变
c．容器中气体的压强不变  d．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等．
（2）某温度下，SO2的平衡转化率（α）与体系总压强（P）的关系如下图1所示．平衡状态由A变到B时，平衡常数K（A）=K（B）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）如图2所示，保持温度不变，在一定反应条件下，将2molSO2和1molO2加入甲容器中，将4molSO2和2molO2加入乙容器中，隔板K不能移动．此时控制活塞P，使乙的容积为甲的2倍．
①若移动活塞P，使乙的容积和甲相等，达到新平衡时，SO3的体积分数甲小于乙．（填：“大于”、“小于”、或“等于”）
②若在甲容器中通入一定量的He气，使容器内的压强增大，则c（SO3）/c（SO2）将不变填：“增大”、“减小”、“不变”、“无法确定”）
（4）将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，c（SO3）的变化如下图所示．若在第5分钟将容器的体积缩小一半后，在第8分钟达到新的平衡（此时SO3的浓度约为0.25mol/L）．请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线．
Ⅱ．资料显示，某些金属离子对H2O2的分解起催化作用．为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果，该实验小组的同学设计了如图3所示的实验装置进行实验．
（1）某同学通过测定O2的体积来比较H2O2的分解速率快慢，实验时可以通过测量单位时间生成O2的体积或生成单位体积O2所需要的时间来比较；
（2）0.1g MnO2粉末加入50mL H2O2溶液中，在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图4所示．解释反应速率变化的原因：随着反应的进行，浓度减小，反应速率减慢，计算H2O2的初始物质的量浓度为0.11mol/L．（保留两位有效数字，在标准状况下测定）
12．燃烧10g CH4生成液态水和气态CO2，放出556.5kJ的热量，以下的热化学方程式正确的是（　　）
A．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=55.65kJ/mol
B．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-55.65kJ/mol
C．CH4（g）+2O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.4kJ/mol
D．CH4（g）+2O2═CO2+2H2O△H=890.4kJ/mol
11．在恒温、恒容的1L密闭容器中，混合气体X、Y、Z的物质的量n与时间t 的关系如表所示：X（g）+3Y（g）?2Z（g）△H＜0
t/min
n/mol		0min2min4min6min8min
n（X）0.20.150.10.10.05
n（Y）0.60.450.30.30.5
n（Z）00.10.20.20.3
（1）第6min末改变了什么条件到达第8分钟的平衡状态：通入0.35molY．
（2）在相同温度下，若1L容器为体积可变的密闭容器，现充入0.2mol X、0.6molY，达到平衡时n（Z）=bmol，则b＞0.2（填“＜”、“＞”或“=”），平衡时容器的体积V=$\frac{4-5b}{4}$L（用含b的式子表示）
（3）维持温度和压强不变，第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡时Z的物质的量0.4mol
（4）维持温度和体积不变，在第6min的平衡体系中再通入0.2molX和0.6molY，达到新平衡时Z的体积分数增大（填“增大”、“减小”或“不变”）
10．已知：
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1
2CH3OH（l）+3O2（g）═2CO2（g）+4H2O（l）△H=-1452kJ•mol-1
H+（aq）+OH-（aq）═H2O（l）△H=-57.3kJ•mol-1
下列说法正确的是（　　）
A．相同条件下，如果1mol H原子所具有的能量为E1，1mol H2所具有能量为E2，则2E1=E2
B．同质量的H2（g）和CH3OH（l）完全燃烧，H2（g）放出的热量多
C．$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+$\frac{1}{2}$Ba（OH）2（aq）═$\frac{1}{2}$BaSO4（s）+H2O（l）△H=-57.3 kJ•mol-1
D．3H2（g）+CO2（g）═CH3OH（l）+H2O（l）△H=+135.9kJ•mol-1
9．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．
（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO．利用反应6NO2+8NH3 $?_{△}^{催化剂}$7N2+12H2O也可处理NO2．当转移1.2mol电子时，消耗的NO2在标准状况下是6.72L．
（2）已知：
2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol；
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ/mol；
①则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）△H 的△H=-41.8 kJ/mol．
②一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是B．
A．体系压强保持不变               B．混合气体颜色保持不变
C．SO3和N的体积比保持不变      D．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
③测得上述反应平衡时NO2与SO2的体积比为1：6，则平衡常数K=$\frac{8}{3}$．
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图所示．该反应△H＜0（填“＞”或“＜”）．实际生产条件控制在250℃、1.3×104 kPa左右，选择此压强的理由在1.3×104kPa下，CO的转化率已经很高，如果增加压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加，经济效益低．
8．研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义．

（1）NO2可用水吸收，相应的化学反应方程式为3NO2+H2O=NO+2HNO3．
（2）已知：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）△H=-196.6kJ•mol-1
2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）△H=-113.0kJ•mol-1
则反应NO2（g）+SO2（g）?SO3（g）+NO（g）的△H=-41.8kJ•mol-1．
一定条件下，将NO2与SO2以体积比1：2置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是b．
a．体系压强保持不变              b．混合气体颜色保持不变
c．SO3和NO的体积比保持不变     d．每消耗1mol SO3的同时生成1mol NO2
（3）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）．CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如图1示．该反应△H＜0（填“＞”或“＜”）． 工业上实际生产条件控制在250℃、1.3×104kPa左右，不选择更高压强的理由是在1.3×104kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO的转化率提高不大，而生产成本增加得不偿失．
（4）将CH4转化成CO，工业上常采用催化转化技术，其反应原理为：
CH4（g）+$\frac{3}{2}$O2（g）?CO（g）+2H2O（g）△H=-519kJ/mol．工业上要选择合适的催化剂，分别对X、Y、Z三种催化剂进行如下实验：
①X在750℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
②Y在600℃时催化效率最高，能使正反应速率加快约3×105倍；
③Z在440℃时催化效率最高，能使逆反应速率加快约1×106倍；
根据上述信息，你认为在生产中应该选择的适宜催化剂是Z（填“X”或“Y”或“Z”），选择的理由是催化活性高、速度快、反应温度较低．
（5）请在答题卡的坐标图中如图2画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注．
7．化学反应常常伴随着能量变化．
（1）在25℃、101kPa下，1g液态甲醇（CH3OH）燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ．则表示甲醇燃烧热的热化学方程式为CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）═CO2（g）+2H2O（l）△H=-725.8 kJ•mol-1．
（2）已知断开1mol H-H键，1mol N-H键，1mol N≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应生成NH3的热化学方程式为N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H=-92kJ•mol-1
（3）在298K下，C、Al的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ．又知一定条件下，Al能将C从CO2置换出来，写出此置换反应的热化学方程式：4Al（s）+3CO2（g）═2Al2O3（s）+3C（s）△H=-（4b-3a）kJ/mol．
（4）0.1mol的气态高能燃料乙硼烷（B2H6）在O2中燃烧，生成固态B2O3和液态水，放出216.5kJ的热量，其热化学方程式为B2H6（g）+3O2（g）═B2O3（s）+3H2O（l）△H=-2165kJ/mol．又知：H2O（l）=H2O（g）△H=+44kJ•mol-1，则11.2L （标准状况下）B2H6完全燃烧生成气态水时放出的热量是1016.5kJ．
6．下列依据热化学方程式得出的结论正确的是（　　）
A．等物质的量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧，后者放出热量多
B．已知2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-483.6 kJ•mol-1，则氢气燃烧热为241.8 kJ•mol-1
C．己知2C（s）+2O2（g）═2CO2（g）△H=a kJ•mol-1；2C（s）+O2（g）═2CO（g）△H=b kJ•mol-1；则a＞b
D．已知NaOH（aq）+HCl（aq）═NaCl（aq）+H2O（l）△H=-57.4 kJ•mol-1，则含20.0g NaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出的热量小于28.7kJ
5．（1）用NA表示阿伏加德罗常数，在C2H2（气态）完全燃烧生成CO2和液态水的反应中，每有5NA个电子转移时，放出650kJ的热量，写出此反应燃烧热的热化学方程式C2H2（g）+2.5O2（g）=2CO2（g）+H2O（l）△H=-1300kJ/mol
（2）23g某液态有机物和一定量的氧气混合点燃，恰好完全反应，生成27g液态水和22.4LCO2（标准状况）并放出683.5KJ的热量，写出此反应的热化学方程式C2H6O（l）+2O2（g）═3H2O（l）+2CO2（g）△H=-1367KJ/mol．
 0  173256  173264  173270  173274  173280  173282  173286  173292  173294  173300  173306  173310  173312  173316  173322  173324  173330  173334  173336  173340  173342  173346  173348  173350  173351  173352  173354  173355  173356  173358  173360  173364  173366  173370  173372  173376  173382  173384  173390  173394  173396  173400  173406  173412  173414  173420  173424  173426  173432  173436  173442  173450  203614 

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