练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    【题目】工业废气、汽车尾气排放出的 SO2、NOx等，是形成雾霾的重要因素．霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子形成的烟雾．

    （1）NOx和 SO2在空气中存在下列平衡：

    2NO(g) + O2(g)2NO2(g) △ H = 113.0kJmol1

    2SO2(g) + O2(g)2SO3(g) △ H = 196.6kJmol1

    SO2通常在二氧化氮的存在下，进一步被氧化，生成 SO3．

    ①写出 NO2和 SO2反应的热化学方程式为_____．

    ②随温度升高，该反应化学平衡常数变化趋势是_____．

    （2）提高2SO2(g) + O2(g)2SO3(g)反应中 SO2的转化率，是减少 SO2排放的有效措施:①T 温度时，在 1L 的密闭容器中加入 2.0mol SO2和 1.0mol O2，5min 后反应达到平衡，二氧化硫的转化率为 50%，该反应的平衡常数是_____．②在①中条件下，反应达到平衡后，改变下列条件，能使 SO2的转化率提高的是_____(填字母)．

    a.温度和容器体积不变，充入 1.0mol He

    b.温度和容器体积不变，充入 1.0mol O2

    c.在其他条件不变时，减少容器的体积

    d.在其他条件不变时，改用高效催化剂

    e.在其他条件不变时，升高体系温度

    （3）工业上利用氯碱工业产品治理含二氧化硫的废气．如图是氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图

    ①用溶液A吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是_____．

    ②用含气体B的阳极区溶液吸收含二氧化硫的废气，其反应的离子方程式是_____．

    【答案】NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=41.8kJmol1 减小 2 bc SO2+OH-=HSO3-（或SO2+2OH-=SO32-+H2O） SO2+Cl2+H2O=4H++SO42-+2Cl-

    【解析】

    （1）①NO2和SO2反应的化学方程式为：NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)，根据盖斯定律可得：（②-①）/2可得其△H。

    ②对于吸热反应，温度升高，平衡常数增大，对于放热反应，温度升高，平衡常数减小。

    （2）①根据三段式计算平衡常数。

    ②a.温度和容器体积不变，充入惰性气体，平衡不移动，转化率不变；

    b.温度和容器体积不变，增加反应物浓度，平衡正向移动，转化率增大；

    c.减少容器的体积，相当于增大压强，平衡正向移动，转化率提高；

    d.催化剂只改变反应速率，不影响转化率；

    e.该反应正反应为放热反应，升高体系温度，平衡逆向移动，转化率变小；

    （3）电解饱和食盐水，阳极：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极：2H++2e-=H2↑，总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，所以气体B为氯气，溶液A为氢氧化钠。

    （1）①NO2和SO2反应的化学方程式为：NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g)，根据盖斯定律：(②-①)/2得：△H =( 196.6kJmol1+113.0kJmol1)=41.8kJmol1，其热化学反应方程式为：NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=41.8kJmol1，故答案为：NO2(g)+SO2(g)=SO3(g)+NO(g) △H=41.8kJmol1。

    ②由①可知，该反应的正反应为放热反应，所以升高温度，平衡向逆向移动，平衡常数减小，故答案为：减小。

    （2）①1L密闭容器中，5min内各物质浓度发生的变化如下：

    2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，

    起始浓度(mol/L) 210

    变化浓度(mol/L) 10.51

    平衡浓度(mol/L) 10.5 1

    平衡常数，故答案为：2。

    ②a.温度和容器体积不变，充入1.0molHe，平衡不移动，SO2的转化率不变，a错误；

    b.温度和容器体积不变，充入1.0molO2，平衡正向移动，SO2的转化率提高，b正确；

    c.在其他条件不变，减少容器的体积，相当于增大压强，平衡正向移动，SO2的转化率提高，c正确；

    d.在其他条件不变时，改用高效催化剂，平衡不移动，SO2的转化率不变，d错误；

    e.该反应正反应为放热反应，在其他条件不变时，升高体系温度，平衡逆向移动，SO2的转化率变小，e错误；故答案为：bc。

    （3）①电解饱和食盐水，阳极：2Cl--2e-=Cl2↑，阴极：2H++2e-=H2↑，总反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，气体B为氯气，溶液A为氢氧化钠。氢氧化钠与二氧化硫反应，其化学反应方程式为：SO2+NaOH= NaHSO3（或SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O），其离子反应方程式为：SO2+OH-=HSO3-（或SO2+2OH-=SO32-+H2O），故答案为：SO2+OH-=HSO3-（或SO2+2OH-=SO32-+H2O）；

    ②气体B为氯气，其溶液与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，其化学反应方程式为：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，其离子反应方程式为：SO2+Cl2+H2O=4H++SO42-+2Cl-，故答案为：SO2+Cl2+H2O=4H++SO42-+2Cl-。

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物（NOx）、CO2、CO、SO2等气体，严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

    Ⅰ.脱硝：

    已知：H2的燃烧热为285.8kJ/mol

    N2（g）+2O2（g）=2NO2（g）△H=+133kJ/mol

    H2O（g）=H2O（l）△H=-44kJ/mol

    （1）催化剂存在下，H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为__________________________。

    Ⅱ.脱碳：

    （2）向2L密闭容器中加入2molCO2、6molH2，在适当的催化剂作用下，发生反应：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（l）+H2O（l）。

    下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是__________。

    A.混合气体的平均式量保持不变

    B.CO2和H2的体积分数保持不变；

    C.CO2和H2的转化率相等

    D.混合气体的密度保持不变

    E.1molCO2生成的同时有3molH—H键断裂

    （3）在T1℃时，体积为2L的恒容容器中充入物质的量之和为3mol的H2和CO，发生反应CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）反应达到平衡时CH3OH的体积分数（V%）与n（H2）/n（CO）的关系如图1所示。

    ①当起始n（H2）/n（CO）=2，经过5min达到平衡，CO的转化率为0.4，则0～5min内平均反应速率V（H2）=__________。若此时再向容器中加入CO（g）和CH3OH（g）各0.4mol，达新平衡时H2的转化率将__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；

    ②当起始n（H2）/n（CO）=3.5时，达到平衡状态后，CH3OH的体积分数可能是图1中的___________点（选填“D”、“E”或“F”）

    Ⅲ．脱硫：

    如图2所示。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】含氯化合物在工农业生产和日常生活中有着广泛的用途。

    (1)工业上用氯气制备漂白粉，某研究小组利用下列装置制备漂白粉。

    ①漂白粉的有效成分是_____________（填化学式）。漂白粉放置在空气中一段时间后会失效，原因是（写出有关反应的化学方程式）________________________。

    ②装置A中发生反应的化学方程式为___________________________________。

    ③装置B中试剂a为_________，作用是________________________________。

    (2)ClO2常用于自来水的消毒、木质纸浆的漂白。已知：NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑，2NaClO3＋4HCl=2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。有关物质的熔、沸点如下表：

    物质

    熔点/℃

    沸点/℃

    ClO2

    －59

    11

    Cl2

    －107

    －34.6

    ClO2的生产流程示意图如下：

    理论上每生成1molClO2，外界至少补充X气体________ mol。从ClO2发生器中分离出ClO2可采用的方法是____________。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】常温下pH＝11的X、Y两种碱溶液各5 mL，分别稀释至500 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是(　　)

    A. 稀释后X溶液中水的电离程度比Y溶液中水电离程度小

    B. 若X为强碱，则a＝9

    C. 若X、Y都是弱碱，则a的值一定小于9

    D. 完全中和X、Y两溶液时，消耗同浓度稀硫酸的体积V(X)＞V(Y)

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】一定条件下，在体积为3 L的密闭容器中，一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO)：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。根据题意完成下列问题：

    (1)反应达到平衡时，平衡常数表达式K＝__________，升高温度，K值________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡向__________方向移动。

    (2)在500 ℃，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)____________________。（用含相应字母的式子表示）

    (3)在其他条件不变的情况下，将处于E点的体系体积压缩到原来的1/2，下列有关该体系的说法正确的是________(填选项字母)。

    A．氢气的浓度减小 B．正反应速率加快，逆反应速率也加快

    C．甲醇的物质的量增加 D．重新平衡时n(H2)/n(CH3OH)增大

    (4)据研究，反应过程中起催化作用的为Cu2O，反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变，原因是________(用化学方程式表示)。

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】恒温条件下，在体积不变的密闭容器中，有可逆反应X(s)+2Y(g) 2Z(g) △H<0，下列说法—定正确的是

    A. 0.2molX和0.4molY充分反应，Z的物质的量可能会达到0.35mol

    B. 从容器中移出部分反应物X，则正反应速率将下降

    C. 当△H不变时，反应将达到平衡

    D. 向反应体系中继续通入足量Y气体，X有可能被反应完全

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】在一定温度时，N2与H2反应过程中能量变化的曲线如图，其中a表示不使用催化剂时的能量变化曲线，b表示使用催化剂时的能量变化曲线。下列叙述正确的是

    A. 状态M和N均表示2molN(g)+6mol H(g)

    B. 该反应的热化学方程式为：N2+3H22NH3 △H=-92kJ·mol-l

    C. 使用催化剂，降低了反应进行所需的最低能量，增大了反应放出的能量

    D. 使用催化剂，并不能改变反应的△H

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】pH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极，通直流电一段时间后，溶液的pH＞a，则该电解质可能是

    A. Na2SO4 B. H2SO4 C. AgNO3 D. NaCl

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    【题目】甲醇质子交换膜燃料电池中将甲醇蒸气转化为氢气的两种反应原理是

    ① CH3OH(g)＋H2O(g)===CO2(g)＋3H2(g)；ΔH＝＋49.0 kJ/mol

    ② CH3OH(g)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)；ΔH＝－192.9 kJ/mol

    下列说法正确的是 （ ）

    A. CH3OH的燃烧热为192.9 kJ/mol

    B. 反应①中的能量变化如图所示

    C. CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量

    D. 根据②推知反应：CH3OH(l)＋O2(g)===CO2(g)＋2H2(g)的ΔH>－192.9 kJ/mol

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案