【题目】研究大气中含硫化合物和含碳化合物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 ,潮湿条件下,写出大气中SO2转化为HSO3-的方程式 ;
(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如下:
1mol H2S(g)全部氧化成SO42-(aq)的热化学方程式为 ;
(3)SO2是工业制硫酸的原料之一,一定温度下,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下表:
时间/min | n(SO2)/mol | n(O2)/mol |
0 | 0.10 | 0.05 |
4 | 0.04 | 0.02 |
6 | 0.02 | |
8 | 0.01 |
①反应在0-4min内的平均速率为v(SO2)= ;
②此温度下该反应的化学平衡常数K= ;
③8min时,维持温度不变,向反应容器中再通入0.02mol SO2(g)和0.01mol O2(g),重新达到平衡时混合气体中SO2的百分含量将 (填“减小”、“增大”或“不变”)。
(4)科学家用氮化镓材料与铜组装如下图的人工光合系统,利用该装置成功地实现了以CO2和H2O合成CH4的反应。
写出铜电极表面的电极反应式 ,为提高该人工光合系统的工作效率,可向装置中加入少量 (填“盐酸”或“硫酸”)。
【答案】(1)酸雨 SO2+H2OHSO3-+H+
(2)H2S(g)+2O2(g)=SO42-(aq)+2H+(aq) ΔH=-806.39KJ/mol
(3)①7.5×10-3mol/(L·min) ②3200 ③减小
(4)CO2+8H++8e-=CH4+2H2O 硫酸
【解析】试题分析:(1)SO2的大量排放会引起严重的环境问题是形成酸雨,二氧化硫为酸性氧化物与水生成亚硫酸,亚硫酸为弱电解质,部分电离产生氢离子与亚硫酸氢根离子,离子方程式:SO2+H2OH2SO3;H2SO3
H++HSO3-;
(2)由图可知,第一步热化学反应为:H2S(g)+0.5O2(g)=S(s)+H2O(g)△H="-221.19" kJmol-1;第二步反应为:S(s)+1.5O2(g)+H2O(g)=2H+(aq)+SO42-(aq))△H="-585.20" kJmol-1;依据盖斯定律,第一步与第二步方程式相加得:H2S(g)+2O2(g)=SO42-(aq)+2H+(aq)△H="-806.39" kJmol-1;
(3)①0-4min二氧化硫物质的量变化为0.10mol-0.040mol=0.060mol,反应速率v==7.5×10-3mol/(Lmin);
②结合图表数据,5min时n(O2)==0.04mol,剩余氧气物质的量=0.05mol-0.04mol=0.01mol,6min时氧气物质的量为0.01mol,说明5分钟反应达到平衡状态,结合化学平衡三行计算列式计算平衡浓度,5min时,
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),
起始量(mol) 0.1 0.05 0
变化量(mol) 0.08 0.04 0.04
平衡量(mol) 0.02 0.01 0.04
平衡常数==
=200(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),Qc==100<K,反应正向进行,平衡移动程度小重新达到平衡时混合气体中SO2的百分含量将减小;
(4)①由电池装置图可知,Cu上二氧化碳得电子生成甲烷,则Cu电极上的电极反应为:CO2+8e-+8H+=CH4+2H2O;
②可向装置中加入少量的酸作电解质,由于盐酸易挥发,生成的甲烷中会混有HCl气体,所以选用硫酸,不用盐酸;
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【题目】下列A,B,C,D四个同学的陈述完全正确的是( )
A.NaCl:我是离子化合物,含有极性键
B.H2O:我1mol中含有2mol非极性键
C.KOH:既含有离子键,又含有极性共价键
D.NaNO3:我是含有离子键的共价化合物
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【题目】乙烯催化氧化成乙醛可设计成如图所示的燃料电池,在制备乙醛的同时能获得电能,其总反应为:2CH2═CH2+O2→2CH3CHO.下列有关说法不正确的是( )
A.该电池可将化学能转化为电能
B.每有0.1mol O2反应,则迁移0.4mol H+
C.正极反应式为:CH2=CH2-2e-+2OH-═CH3CHO+H2O
D.负极区溶液的pH减小
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【题目】关于化学键的下列叙述中,下列叙述不正确的是( )
A.离子化合物可能含共价键
B.共价化合物可能含离子键
C.离子化合物中必含离子键
D.共价化合物中不含离子键
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【题目】硫酸亚锡(SnSO4)是一种重要的硫酸盐,主要用于电镀工业的镀锡、铝合金表面的氧化着色、印染工业的媒染剂、双氧水去除剂等。已知:酸性条件下,锡在水溶液中有Sn2+、Sn4+两种主要存在形式,Sn2+易水解,易被氧化。某研究小组设计SnSO4制备路线如下:
请回答下列问题:
(1)SnCl2粉末需加浓盐酸进行溶解,这样操作的原因是 ;
(2)反应I得到的沉淀是SnO,得到该沉淀的离子方程式是 ;
(3)在反应I得到沉淀SnO后,要进行“过滤”、“漂洗”,检验SnO是否洗涤干净的操作是 ;
(4)反应II之后的“操作”依次为 、 、过滤、洗涤、低温干燥;
(5)某化学兴趣小组对用于微电子器件生产的锡粉进行了纯度测定:①取1.19 g试样溶于稀硫酸中(杂质不参与反应),使Sn完全转化为Sn2+;②加入过量的Fe2(SO4)3溶液;③用0.2000 mol/L 酸性K2Cr2O7溶液滴定(产物中Cr呈+3价)至终点,消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。写出酸性K2Cr2O7溶液滴定的离子方程式 ,则此锡粉样品中锡的质量分数为__________________。
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【题目】铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列的措施中不能使氢气生成速率加快的是( )
A.滴加少量硫酸铜溶液
B.不用铁片,改用铁粉
C.不用稀硫酸,改用98%浓硫酸
D.加热
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【题目】下列关于有机物的说法中,正确的是
①用尿素和甲醛制脲醛树脂包括加成反应和缩聚反应。
②标准状况下,22.4 L甲醛所含电子数约为16 NA 。
③甲醇通常是一种有毒气体,分子中只含极性键
④苯酚与碳酸钠溶液的反应:[
⑤的名称为:2,2,4-三甲基-4-戊烯
⑥3-甲基-1-丁烯中的所有碳原子不可能处于同一平面
A.①②④⑥ B.②④⑥ C.②⑤ D.①③⑤⑥
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【题目】某烯烃与氢气加成后得到2,2﹣二甲基丁烷,则该烯烃的名称是( )
A. 3,3﹣二甲基﹣1﹣丁烯
B. 3,3﹣二甲基﹣2﹣丁烯
C. 2,2﹣二甲基﹣1﹣丁烯
D. 2,2﹣二甲基﹣3﹣丁烯
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