工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0,将SO2转化为SO3,尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO2和1mol O2发生反应,则下列说法正确的是 。
A.若反应速率v (SO2) ﹦v (SO3),则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
B.保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2,化学反应速率加快
C.平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,各反应物的转化率一定都增大
D.平衡后移动活塞压缩气体,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大
E.平衡后升高温度,平衡常数K增大
F.保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2molSO3,再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大
(2)将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据:
实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | 9 |
(1)D F;(2)① 0.2 mol· L-1· min-1; 0.2 mol ② >; 90﹪
(3)① 2×105 ; ② c(HSO3-)+2c(H2SO3) ③增大; 不变 (4)B﹥C = D﹥A 。
解析试题分析:(1)A、没有明确v正和v逆,反应速率v (SO2) ﹦v (SO3),不能说明该可逆反应已达到平衡状态,错误;B、保持温度和容器体积不变,充入2 mol N2,SO2、SO3和O2浓度不变,化学反应速率不变,错误;C、平衡后仅增大反应物浓度,则平衡一定右移,但各反应物的转化率不一定都增大,错误;D、该反应正向为气体体积减小的反应,平衡后移动活塞压缩气体,平衡正向移动,平衡时SO2、O2的百分含量减小,SO3的百分含量增大,正确;E、该反应为放热反应,平衡后升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小,错误;F、保持温度和容器体积不变,平衡后再充入2molSO3,平衡逆向移动,再次平衡时各组分浓度均比原平衡时的浓度大,正确;选DF;(2)①根据题给数据分析,实验1从开始到反应达到化学平衡时O2的物质的量变化为1.2mol,根据反应方程式确定SO2的物质的量变化为2.4mol,根据公式v=△n/△tV计算,v(SO2)表示的反应速率为0.2 mol· L-1· min-1;根据题给数据分析,实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol,根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol,则平衡时O2的物质的量为0.2mol,表中y﹦0.2mol;②根据题给数据分析,温度由T1变为T2,平衡正向移动,该反应为放热反应,根据温度对化学平衡的影响规律判断,改变的条件为降温,故T1>T2 , 根据题给数据分析,实验2从开始到反应达到化学平衡时SO2的物质的量变化为3.6mol,根据反应方程式确定O2的物质的量变化为1.8mol,则实验2中达平衡时 O2的转化率为90﹪;(3)①常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液,c(Na+)=0.2mol/L,实验测定其pH约为8,c(OH-)=10—6 mol/L,该溶液中c(Na+)与 c(OH-)之比为2×105;② 根据质子守恒,该溶液中c(OH-)= c(H+)+c(HSO3-)+2c(H2SO3);③ 常温下0.1 mol/L Na2SO3溶液存在水解平衡:SO32- + H2O HSO3- + OH-,当向该溶液中加入少量NaOH固体时,氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,c(SO32-)增大,温度不变,水的离子积Kw不变;(4)设各物质物质的量为1mol,A.根据化学方程式2SO2+Na2CO3+H2O=2NaHSO3 +CO2判断,1molNa2CO3最多吸收2molSO2;B. 根据化学方程式Ba(NO3)2 +3SO2+2H2O=BaSO4+2H2SO 4判断,1molBa(NO3)2 最多吸收3molSO2;C.根据化学方程式2Na2S+SO2 +2H2O=3S+4NaOH和SO2 +NaOH=NaHSO3判断,1molNa2S最多吸收2.5molSO2;D.根据电子守恒判断,1molKMnO4最多吸收2.5molSO2;则理论吸收量由多到少的顺序是B>C = D>A 。
考点:考查化学反应速率和化学平衡、电解质溶液及根据化学方程式计算。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
氮元素的氢化物和氧化物在工业生产和国防建设中都有广泛应用,回答下列问题:
(1)氮元素原子的L层电子数为 ;
(2)NH3与NaClO反应可得到肼(N2H4),该反应的化学方程式为 ;
(3)肼可作为火箭发动机的燃料,与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气。
已知:①N2(g)+2O2(g)= N2O4(1) △H1= -195kJ·mol-1
②N2H4(1) + O2(g)= N2(g) + 2H2O △H2= -534.2kJ·mol-1
写出肼和N2H4反应的热化学方程式 ;
(3)肼一空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式为 。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硅及其化合物对人类现代文明的发展具有特殊贡献。请回答下列有关问题:
(1)硅原子的结构示意图:________。
(2)下列物品或设备所用的材料属于硅酸盐的是________。
①长江三峡水泥大坝 ②石英光导纤维 ③陶瓷坩埚
④普通玻璃 ⑤硅太阳能电池
A.①②⑤ | B.③④⑤ | C.②③④ | D.①③④ |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
利用图所示装置收集以下4种气体(图中烧瓶的位置不得变化)
①NO ②Cl2 ③NH3 ④SO2 (写序号)
(1)若烧瓶是干燥的,则由B口进气收集的气体有________;
(2)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,可收集的气体有_______。
(3)若烧瓶充满水,可收集的气体有________,这时气体由________进入。
(4)若在烧瓶内装入浓硫酸使气体干燥,则可用此装置来干燥的气体有_____ ___,这时气体由________口进入。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
离子化合物AB2的阴、阳离子的电子层结构相同,1 mol AB2中含54 mol电子,且有下列反应:
①H2+B2C
②B2+X→Y+AB2+H2O
③Y+C→AB2+Z,Z有漂白作用。
根据上述条件回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:AB2__________,X________,Y________,Z________。
(2)用电子式表示AB2的形成过程:_____________________________________________。
(3)写出反应②的化学方程式:______________________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
焦亚硫酸钠(Na2S2O5)常用作食品漂白剂。其制备工艺流程如下:
已知:反应Ⅱ包含2NaHSO3Na2S2O5+H2O等多步反应。
(1)反应I的化学方程式为: 。
(2)“灼烧”时发生反应的化学方程式: 。
(3)已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2,其离子方程式为: 。
(4)副产品X的化学式是 。
(5)为了减少产品Na2S2O5中杂质含量,需控制反应Ⅱ中气体与固体的物质的量之比约为 。检验产品中含有碳酸钠杂质所需试剂是 (填编号)
①酸性高锰酸钾;②品红溶液;③澄清石灰水;④饱和碳酸氢钠溶液;⑤NaOH;⑥稀硫酸
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
煤是一种常用的燃料。由于煤燃烧产生的废气中含有SO2、NO2和NO等多种有害气体和烟尘,会对环境造成污染,因此需要对煤进行加工后再燃烧,或将废气净化后再排放。
(1)将煤直接进行燃烧,造成环境污染的主要原因之一是形成硝酸型酸雨。
①写出有关物质转化为硝酸的化学方程式____________________________。
②以下是对硝酸型酸雨的评价,其中正确的是_________________________(用序号填空)。
a.杀死水中的浮游生物,减少鱼类食物来源,破坏水生生态系统
b.对电线、铁轨、桥梁、房屋等均会造成严重损害
c.破坏臭氧层
d.硝酸与土壤中的矿物质发生作用转化为硝酸盐,向植物提供氮肥
(2)如图是对煤燃烧产生的废气进行常温脱硫处理的基本流程示意图,试写出在废气脱硫并形成副产物的过程中所发生的主要化学反应的化学方程式_______。
(3)脱硫以后,在废气中含量明显增加的不良气体是(写物质名称)_______,它对环境的负面影响是____________________________________________。
(4)检验脱硫后废气中是否含有SO2的简单方法是_________________________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
CO2是目前大气中含量最高的一种温室气体。因此,控制和治理CO2是解决温室效应的有效途径。
(1)下列关于CO2的说法正确的是(填序号)_________。
①减少化石燃料的使用,充分利用太阳能、风能等清洁能源可有效降低大气中CO2的含量
②植树造林,增大植被面积可以有效降低大气中CO2的含量
③二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳、悬浮微粒的含量都是空气质量日报的内容
④空气中CO2的含量过高会导致酸雨的形成
(2)下列措施不能减少二氧化碳排放的是(填序号) _________。
①利用太阳能制氢
②关停小火电企业
③举行“地球一小时”熄灯活动
④推广使用煤液化技术
(3)下列反应不产生温室气体的是(填序号)_________。
①用纯碱制玻璃 ②用煤炭作燃料
③用铁矿石炼铁 ④用氨制碳酸铵
(4)目前,关于二氧化碳是否为大气污染物有不同的观点。认为“二氧化碳不是大气污染物”的理由是(填序号)_________。
①二氧化碳是重要的化工原料
②二氧化碳是植物光合作用的必备原料
③二氧化碳是无色、无味、无毒的气体
④除二氧化碳以外,甲烷、一氧化二氮等也是温室气体
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
硫元素有多种化合价,可形成多种化合物。
(1)常温下用1 mol·L﹣1 100 mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1 mol SO2气体,此反应的离子方程式为 ;该溶液pH_______7(填“=”“>”或“<”)。
(2)某同学在常温下设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。
实验①可说明________(填字母)
A.该Na2S2O3溶液中水电离的c(OH﹣)=10﹣8mol/L |
B.H2S2O3是一种弱酸 |
C.Na2S2O3是一种弱电解质 |
D.Na2S2O3水解方程式为S2O32﹣+2H2O=H2S2O3+2OH﹣ |
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