精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
13.2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=a kJ•mol-1,反应过程的能量变化如图所示.已知1mol SO2(g)完全转化为1mol SO3(g)放热99kJ.请回答:
(1)图中A点表示反应物总能量,a=-198.
(2)Ea的大小对该反应的△H无(填“有”或“无”)影响.
(3)已知单质硫的标准燃烧热为296kJ•mol-1,写出反应的热化学方程式:S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1,常温常压下,由单质硫和氧气经两步反应,若生成4mol SO3(g),放出的总热量为1580.

分析 (1)A为反应物的总能量;1mol SO2(g)完全转化为1mol SO3(g)放热99kJ,根据参加反应SO2的物质的量之比等于对应的△H之比可计算a值;
(2)物质的活化能的大小与反应热无关;
(3)在101kPa时,lmol物质完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,叫做该物质的燃烧热,以此书写热化学方程式;单质硫的燃烧热以及1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的反应热利用盖斯定律来计算该题.

解答 解:(1)因图中A表示反应物总能量;因1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,所以2molSO2(g)氧化为2molSO3的△H=-198kJ•mol-1,则2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)△H=-198KJ•mol-1,
故答案为:反应物总能量;-198;
(2)反应热为反应物总能量与生成物总能量之差,与活化能的大小无关,故答案为:无;
(3)因燃烧热概念要求必须是lmol物质完全燃烧,则热化学方程式为:S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1;因单质硫的燃烧热为296KJ•mol-1,则S(s)+O2(g)=SO2(g)△H=-296KJ•mol-1,而 1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的△H=-99kJ•mol-1,
则SO2(g)+$\frac{1}{2}$O2(g)=SO3(g)△H=-99kJ•mol-1,
由盖斯定律可得:S(s)+$\frac{3}{2}$O2(g)=SO3(g)△H=-296KJ•mol-1+(-99kJ•mol-1)=-395KJ•mol-1
所以S(s)生成4molSO3(g)的热量为395KJ•mol-1×4mol=1580 KJ,
故答案为:S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ•mol-1;1580.

点评 本题主要考查了反应过程的能量变化图以及运用盖斯定律进行反应热的计算,为高频考点,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,本题注意把握盖斯定律的运用,难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.某学生用0.1mol/L KOH溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分解为如下几步:
(A)移取20.00mL待测的盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2-3滴酚酞
(B)用标准溶液润洗滴定管2-3次
(C)把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液
(D)取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2-3cm
(E)调节液面至0或0刻度以下,记下读数
(F)把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度
(1)正确操作的顺序是(用序号字母填写)BDCEAF.
(2)上述(A)操作之前,如先用待测液润洗锥形瓶,则对测定结果的影响是(填偏大、偏小、不变,)偏大.判断到达终点的现象是锥形瓶中溶液有无色变成红色.且半分钟内不再恢复.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.铵明矾是一种广泛应用于医药、食品、污水处理等多个行业的重要化工产品.高岭土中含有SiO2、Al2O3和少量Fe2O3,下图是以高岭土为原料制备硫酸铝晶体和铵明矾的工艺流程.

请回答下列问题:
(1)过滤操作中会使用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗.
(2)除铁过程中需要适当调高溶液的pH,则滤渣2的主要成分为Fe(OH)3(填化学式),若要检验除铁后的滤液中是否含有Fe3+,可采取的实验操作及现象为取少量除铁后的滤液于试管中,滴加几滴KSCN溶液,若溶液变为血红色则含Fe3+,否则不含Fe3+
(3)实验表明,铵明矾中只含有NH4+、Al3+、SO42-等三种离子,同时含有一定数目的结晶水.某实验小组为进一步测定铵明矾的化学式,首先取9.06g铵明矾配成溶液,然后逐滴加入0.2mol/LNaOH溶液至过量,产生的沉淀质量和加入的NaOH溶液体积关系如下图所示.

2出图中BC 段对应的化学方程式Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O.
②根据上图所提供的信息,通过计算求出铵明矾的化学式.(写出计算过程)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.研究发现,NOx和SO2是雾霾的主要成分.
(一)NOx主要来源于汽车尾气.
已知:N2(g)+O2(g)?2NO(g)△H=+180.50kJ•mol-1
2CO(g)+O2(g)?2CO2(g)△H=-566.00kJ•mol-1
(1)为了减轻大气污染,人们提出在汽车尾气排气管口采用催化剂将NO和CO转化成无污染气体参与大气循环.写出该反应的热化学方程式2NO(g)+2CO(g)$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{\;}$2CO2(g)+N2(g)△H=-746.50 kJ•mol-1
   (2)T℃时,将等物质的量的NO和CO充入容积为2L的密闭容器中,保持温度和体积不变,反应
过程(0-15min)中NO的物质的量随时间变化如图1所示.
①T℃时该化学反应的平衡常数K=5(mol/L)-1;平衡时若保持温度不变,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡将向右移动.(填“向左”、“向右”或“不”)

②图中a、b分别表示在一定温度下,使用质量相同但表面积不同的催化剂时,达到平衡过程中n(NO)的变化曲线,其中表示催化剂表面积较大的曲线是b.(填“a”或“b”)
③15min时,若改变外界反应条件,导致n(NO)发生如图所示的变化,则改变的条件可能是增加CO的物质的量浓度或增大压强.
(二)SO2主要来源于煤的燃烧.燃煤烟气的脱硫减排是减少大气中含硫化合物污染的关键.
(3)用纯碱溶液吸收SO2可将其转化为HSO3.该反应的离子方程式是H2O+2SO2+CO32-═2HSO3-+CO2↑.
(4)图2电解装置可将雾霾中的NO、SO2分别转化为NH4+和SO42-
①写出物质A的化学式H2SO4,阳极的电极反应式是SO2+2H2O-2 e-═SO42-+4H+
②该电解反应的化学方程式为5SO2+2NO+8H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$(NH42SO4+4H2SO4

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

18.乙酰苯胺是一种白色有光泽片状结晶或白色结晶粉末,是磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂和防腐剂、
乙酰苯胺的制备原理为

实验参数
名称相对分
子质量
性状密度(g/mL)沸点(℃)溶解性
苯胺93无色油状液体1.02184.4微溶于水易溶于乙醇、乙醚
乙酸60无色液体1.05118.1易溶于水易溶于乙醇、乙醚
乙酰
苯胺
135白色晶体1.22304微溶于冷水,可溶于热水易溶于乙醇、乙醚
实验装置如图所示(部分仪器及夹持装置已略去).

注:①刺型分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别不太大的混合物的分离.②苯胺易被氧化.
实验步骤:
步骤1:在100mL圆底烧瓶中加入无水苯胺9.3mL、冰醋酸18.4mL、锌粉0.1g和少量沸石,安装好仪器后,对圆底烧瓶均匀加热,使反应液在微沸状态下回流,调节加热温度,使温度计温度控制在105℃左右;反应约60~80min,反应生成的水及少量醋酸被蒸出,当反应基本完成时,停止加热.
步骤2:在搅拌下,趁热将蒸馏烧瓶中的液体以细流状倒入盛有冰水的100mL烧杯中,快速搅拌,乙酰苯胺结晶析出,烧杯内试剂冷却至室温后,进行抽滤、洗涤、干燥,可得到乙酰苯胺粗品.
步骤3:将乙酰苯胺粗品进行重结晶,待结晶完全后抽滤,尽量压甘干滤饼.将产品置于干净的表面皿中晾干,称重,计算产率、
请回答下列问题:
(1)实验中加入锌粉的目的是防止苯胺在反应过程中被氧化;.
(2)从化学平衡的角度分析,控制温度计的温度在105℃左右的原因是不断分出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,提高生成物的产率.
(3)通过温度计温度下降或锥形瓶内液体不再增加可判断反应基本完成、
(4)步骤1加热可用油浴(填“水浴”或“油浴”).
(5)洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是A(填字母).
A.用少量冷水洗B.用少量热水洗
C.先用冷水洗,再用热水洗D.用酒精洗
(6)步骤2得到的粗品中因含有某些杂质而颜色较深,步骤3重结晶的操作是:将粗品用热水溶解,加入活性炭0.1g,煮沸进行脱色,趁热过滤,再将滤液冷却结晶.
(7)该实验最终得到产品9.1g,则乙酰苯胺的产率是65.7%(小数点后保留两位数字.)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.欲测定某NaOHmol•L-1溶液的物质的量浓度,可用0.100的HCl标准溶液进行中和滴定(用甲基橙作指示剂).
请回答下列问题:
(1)滴定时,盛装待测NaOH溶液的仪器名称为锥形瓶;
(2)盛装标准盐酸的仪器名称为酸式滴定管;
(3)滴定至终点的颜色变化为溶液由黄色变为橙色且半分钟内不褪色;
(4)若甲学生在实验过程中,记录滴定前滴定管内液面读数为0.50mL,滴定后液面如图,则此时消耗标
准溶液的体积为26.90mL;
(5)乙学生做了三组平行实验,数据记录如下:
选取下述合理数据,计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为0.1052mol/L;(保留四位有效数字)
实验序号待测NaOH溶液的体积/mL0.1000mol•L-1HCl溶液的体积/mL
滴定前刻度滴定后刻度
125.000.0026.29
225.001.0031.00
325.001.0027.31
(6)下列哪些操作会使测定结果偏高AC(填序号).
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗
C.滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除,滴定后气泡消失
D.滴定前读数正确,滴定后俯视滴定管读数.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.五氯化磷(PCl5)是有机合成中重要的氯化剂,可以有三氯化磷(PCl3)氯化得到:
PCl3(g)+Cl2(g)?PCl5(g)△H=-93.0kJ•mol-1.某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molPCl3和1.0molCl2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如表所示:
t/s050150250350
n(PCl5)/mol00.240.360.400.40
(1)0~150s内的平均反应速率v(PCl3)=1.2×10-3或0.0012mol.L-1•s-1
(2)该温度下,此反应的化学平衡常数的数值为$\frac{5}{6}$(可用分数表示).
(3)反应至250s 时,该反应放出的热量为37.2kJ.
(4)下列关于上述反应的说法中,正确的是abd(填字母序号).
a. 无论是否达平衡状态,混合气体的密度始终不变
b. 300s 时,升高温度,正、逆反应速率同时增大
c. 350s 时,向该密闭容器中充入氮气,平衡向正反应方向移动
d. 相同条件下,若起始向该密闭容器中充入1.0molPCl3和0.2molCl2,达到化学平衡状态时,n(PCl5)<0.20mol
(5)温度T 1时,混合气体中PCl5的体积分数随时间t 变化的示意图如下.其他条件相同,请在下图中画出温度为T 2(T 2>T 1)时,PCl5的体积分数随时间变化的曲线.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

3.(1)相同物质的量的O2和O3的质量比2:3,分子个数比为1:1,所含氧原子的个数比为2:3.
(2)在200mL 2mol/L MgCl2溶液中,溶质的质量为38g.此溶液中Mg2+的物质的量浓度为2mol/L,Cl-的物质的量浓度为4mol/L.

查看答案和解析>>

同步练习册答案