【题目】为了保护环境,科学家们着力研究大气污染物的治理。
(1)治理含CO、SO2的烟道气以Fe2O3做催化剂,将CO、SO2在380℃时转化为S和一种无毒气体。已知:①硫的熔点:112.8℃、沸点:444.6℃;于反应每得到mol硫,放出 270kJ的热量。写出该治理烟道气反应的热化学方程式____________________________________;其他条件相同、催化剂不同时,上述反应中SO2的转化率随反应温度的变化如图所示,不考虑催化剂价格因素,生产中选Fe2O3做催化剂的主要原因是 ____________________________________;
(2)在450℃,并有V2O5的催化剂存在下SO2能转化为SO3:2SO2(g)+O2 (g)2SO3(g) △H= -190kJ·mol -1;已知单质硫的燃烧热为296kJ·mol -1,则 S(s)+
O2(g)
SO3(g) △H=___kJ·mol -1 。在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化,所发生反应为:2SO2+2nCu+(n+1)O2+(2-2n)H2O =2nCuSO4 +(2-2n)H2SO4 从环境保护的角度看,催化脱硫的意义为__________;每吸收标准状况下11.2 LSO2,被SO2还原的O2的质量为__________g。
(3)在一个固定容积为5L的密闭容器中充0.20molSO2和0.10molO2,在450℃并有催化剂条件下,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO30.10 mol,则V(O2)=______(mol·L -1·min -1 );放出的热量为______kJ;该温度下的平衡常数为________;若继续通入0.20 molSO2和0.10mol O2,则再次平衡时,二氧化硫的转化率________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1)2CO(g)+SO2(g) =S(l)+2CO2(g) △H = -270kJ·mol -1 Fe2O3作催化剂,在相对较低温度下,单位时间内获得较高的SO2转化率,能耗小 (2)-391 防止酸雨的发生 8.0
(3)0.02 9.5 100 变大
【解析】
试题分析:(1)先根据题意写出反应的方程式(并标注各物质的状态):2CO(g)+SO2(g) =S(l)+2CO2(g),根据每得到1mol硫,反应放出270kJ 的热量。得反应热△H = -270kJ·mol -1。据此可写出该热化学方程式:据图可知,Fe2O3作催化剂,在相对较低温度下,单位时间内获得较高的SO2转化率,能耗小。催化脱硫能减少二氧化硫的排放,减少酸雨产生的可能性。(2)根据题意两个热化学方程式,利用盖斯定律。将“1式×1/2+2式”得:相应的热化学方程中的△H=-391kJ·mol-1。根据关系式:2SO2~4e-~O2,可计算出消耗氧气的量。(3)根据二氧化硫与氧气反应关系和容器体积,可计算出V(O2)== 0.02mol·L -1·min -1;由2SO2 (g)+O2(g )
2SO3(g) △H=-190kJ·mol-1,当有0.1 molSO3生成时,放出热量190×1/2=9.5kJ;各物质的平衡浓度c(SO2)= 0.02mol·L -1,c(O 2 )=0.01mol·L -1,c (SO3) = 0.02mol·L-1,该温下平衡常数K =
=100。 其它条件不变下,反应物质的物质的量按比例加倍,这种情况相当于加压,平衡向正反应方向进行,二氧化硫的转化率变大。
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【题目】下面列出了几组物质,请将物质的合适序号填写在横线上。
① O2和O3② CH3CH3和CH3CH2CH2CH3 ③和
④ CH3CH(CH3)CH2CH3和C(CH3)4
(1) 属于同位素的是: (2) 属于同素异形体的是:
(3) 属于同系物的是: (4) 属于同分异构体的是:
(5) 属于同一物质: 。
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【题目】下列关于粒子结构的描述不正确的是( )。
A. H2S和NH3均是价电子总数为8的分子
B. HS-和HCl均是含一个极性键的18电子粒子
C. CO2的电子式为
D. 1 mol D216O中含中子、质子、电子各10NA(NA代表阿伏加德罗常数的值)
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【题目】天然维生素P(结构如图)存在于槐树花蕾中,它是一种营养增补剂。关于维生素P的叙述正确的是( )
A.分子中的官能团有羟基、碳碳双键、醚键、酯基
B.若R为乙基则该物质的分子式可以表示为C16H14O7
C.lmol该化合物与NaOH溶液作用消耗NaOH的物质的量以及与氢气加成所需的氢气的物质的量分别是4 mol、8 mol
D.lmol该化合物最多可与7mol Br2完全反应
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【题目】某小组为研究电化学原理,设计如图装置。下列叙述不正确的是
A.a和b不连接时,铁片上会有金属铜析出
B.a和b用导线连接时,铜片上发生的反应为:Cu2++2e-===Cu
C.无论a和b是否连接,铁片均会溶解,溶液均从蓝色逐渐变成浅绿色
D.a和b连接时,铜片上发生氧化反应
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【题目】第四周期的许多金属能形成配合物。科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下:
(1)Cu基态原子的外围电子排布为 ,Cr基态原子的外围电子排布为 ,这样排布的理由是_____________________。
(2)NH3是一种很好的配体,原因是______________________。
(3)图中虚线表示的作用力为________________。
(4)胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu(NH3)4SO4·H2O晶体。在该晶体中,含有的原子团或分子有:[Cu(NH3)4]2+、NH3、SO42-、H2O,其中[Cu(NH3)4]2+为平面正方形结构,则呈正四面体结构的原子团或分子是__________,写出一种与此正四面体结构互为等电子体的分子的分子式 。
(5)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈正四面体构型。Ni(CO)4易溶于________(填标号)。
A.水 | B.四氯化碳 | C.苯 | D.硫酸镍溶液 |
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【题目】某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅可以提高经济效益,而且能够防止环境污染,现按以下方式进行处理利用:
试回答:
(1)A的名称是____________;
(2)写出D的同分异构体的结构简式____________。
(3)D到E的反应类型为____________,D到E的反应试剂可以为____________。
(4)实验室制备H后,提纯H的分离方法为____________。
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【题目】制备溴苯的实验装置如右图所示,请回答下列问题:
(1)反应开始前已向仪器A中加入的固体药品是铁粉,则装在左侧分液漏斗中的液体药品是 。
(2)写出实验室制溴苯的化学方程式 。
(3)该反应装置中冷凝管B有上、下两个口,冷却水应从 口进入(填“上”或“下”)。
(4)右侧分液漏斗中的物质在 加入A中(填“反应前”、“反应中”或“反应后”),用离子方程式表示其作用是 。
(5)C中碱石灰的作用是 。
(6)该过程可以如下表述:3Br2+2Fe=2FeBr3 ; Br2+FeBr3=FeBr4-+Br+ (不稳定) ;
+Br+→[
] ; [
]+FeBr4-→
+HBr+FeBr3 。
由上述反应可推知:+Br2 →
+HBr 中的催化剂为 。(填字母)
A. Br2 B.FeBr3 C.Br+ D.FeBr4-
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【题目】【化学—选修5有机化学基础】有机化合物M是一种香料,工业上用烃A与苯的同系物E为主要原料,按下列路线合成:
已知:
①RCHO+CH3COOR'RCH=CHCOOR';
②A在标准状况下的密度为1.25g/L。
回答下列问题:
(1)A的名称是_______;H中官能团的名称是 。
(2)E分子中最多有____个原子在同一个平面上;M的结构简式为 。
(3)D+G→I的化学方程式 ,反应类型为_______。
(4)F→G的反应条件是___________;检验C中官能团的试剂是______________。
(5)满足以下条件的I的同分异构体有 种(不考虑立体异构)。
①能与碳酸氢钠溶液反应生成CO2;②苯环上的一氯代物只有两种。
其中核磁共振氢谱为4组峰,且峰面积之比为6∶2∶1∶1的为 (写结构简式)。
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