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【题目】研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。

(1)一定温度下,在2L的密闭容器中,SO2O2SO3三种气体的物质的量随时间变化的曲线如下图所示,请回答下列问题:

①反应的化学方程式为

②反应开始到10s,用SO2表示的反应速率为

O2的平衡转化率为

(2)对于反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),当反应达到平衡时,如果反应速率υ(SO2)为0.05 mol·L-1·min-1,则υ(O2)= ;υ(SO3)=

(3)已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH=-196.6kJ·mol-1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g)ΔH=-113.0kJ·mol-1

则反应NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的ΔH=_________kJ·mol-1

(4)一定条件下,将NO2与SO2以体积比1:2置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是_________

a、体系压强保持不变 b、混合气体颜色保持不变

c、SO3和NO的体积比保持不变 d、每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2

【答案】22.(1)①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)②ν(SO2)=0.08mol/(L·s)③80%

(2)0.025mol·L-1·min-1;0.05mol·L-1·min-1(3)-41.8(4)b、d

【解析】

试题分析:(1)①根据图提供的信息,SO2和氧气不断减少,属于反应物,SO3的量不断增加,属于生成物,且0-10s内,各物质的变化量为Δn(SO2): Δn(O2): Δn(SO3)=(2.00-0.40):(1.00-0.20):(1.60)=2:1:2,则反应的化学方程式为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);

ν(SO2)= 1.6mol÷(2L×10s)=0.08mol/(L·s)。

O2的平衡转化率为0.80÷1.0×100%=80%。

(2)根据化学反应速率之比等于化学计量数之比,如果反应速率υ(SO2)为0.05 mol·L-1·min-1,则υ(O2)=0.025 mol·L-1·min-1;;υ(SO3)= 0.05 mol·L-1·min-1

(3)①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJmol-1、②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1,利用盖斯定律将①×1/2-②×1/2得:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJmol-1

(4)a.无论是否达到平衡,体系压强都保持不变,不能用于判断是否达到平衡状态,a项错误;b.混合气体颜色保持不变,说明浓度不变,达到平衡状态,b项正确;c.由方程式可知,SO3和NO的计量数之比为1:1,无论是否达到平衡,二者的体积比保持不变,不能判断是否达到平衡状态,c项错误;

d.物质的量之比等于化学计量数之比,则每消耗1mol SO3的同时生成1molNO2,不能判断是否达到平衡状态,d项错误;答案选b、d。

练习册系列答案
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【题目】已知:在273K,101Kpa的条件下,某气体:①质量为m,②相对分子质量为M,③体积为V,④密度为ρ,⑤所含分子数为N(阿伏加德罗常数为NA),通过以上条件无法求出该气体物质的量

的是( )

A.①② B.③ C.⑤ D.②④

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【题目】(1)某N2H4(肼或联氨)燃料电池(产生稳定、无污染的物质)原理如图1所示。

M区发生的电极反应式为___________。

用上述电池做电源,用图2装置电解饱和氯化钾溶液(电极均为惰性电极),设饱和氯化钾溶液体积为500mL,当溶液的pH值变为13时(在常温下测定),若该燃料电池的能量利用率为80%,则需消耗N2H4的质量为__________g(假设溶液电解前后体积不变)。

(2)利用反应NO2+NH2―→N2+H2O(未配平)消除NO2的简易装置如图所示。电极b的电极反应式为______________;消耗标准状况下4.48 L NH3时,被消除的NO2的物质的量为________mol。

合成氨的原料气需脱硫处理。一种脱硫方法是:先用Na2CO3溶液吸收H2S生成NaHS;NaHS再与NaVO3反应生成S、Na2V4O9和物质X。NaHS再与NaVO3反应的化学方程式为____________。

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【题目】某实验小组用0.50 mol·L-1NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液进行中和热的测定。

Ⅰ.配制0.50 mol·L-1NaOH溶液

(1)若实验中大约要使用245mLNaOH溶液,至少需要称量NaOH固体 g。

(2)从下图中选择称量NaOH固体所需要的仪器是(填字母):

名称

托盘天平

(带砝码)

小烧杯

坩埚钳

玻璃棒

药匙

量筒

仪器

序号

a

b

c

d

e

f

Ⅱ.测定稀硫酸和稀氢氧化钠中和热的实验装置如图所示。

(1)不能用铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒的理由是

(2)在操作正确的前提下,提高中和热测定准确性的关键是_____________。大烧杯如不盖硬纸板,求得的中和热数值将 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。结合日常生活实际该实验在 中(家用产品)效果更好。

(3)写出该反应中和热的热化学方程式:(中和热为57.3 kJ·mol-1

(4)取50 mLNaOH溶液和30 mL硫酸溶液进行实验,实验数据如下表。

试验次数

起始温度t1/℃

终止温度

t2/℃

温度差平均值

(t2-t1)/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

29.6

2

27.0

27.4

27.2

31.2

3

25.9

25.9

25.9

29.8

4

26.4

26.2

26.3

30.4

①表中的温度差平均值为 ℃。

②近似认为0.50 mol·L-1 NaOH溶液和0.50 mol·L-1硫酸溶液的密度都是1 g·cm-3,中和后生成溶液的比热容c = 4.18 J·(g·℃)-1。则中和热ΔH= (取小数点后一位)。

③上述实验数值结果与57.3 kJ·mol-1有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)

a.实验装置保温、隔热效果差

b.量取NaOH溶液的体积时仰视读数

c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中

d.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度

④实验中改用60mL0.5mol/L盐酸跟50mL0.55 mol·L-1氢氧化钠进行反应,与上述实验相比,所放出的热量 (填相等或不相等,下同),所求的中和热无偏差时 简述理由

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