【题目】氮和硫及其化合物的转化是资源利用和环境保护的重要研究课题.
(1)已知反应I:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),△H=﹣196.6KJmol﹣1反应II:2NO(g)+O2(g)2NO2(g),△H=﹣113.0KJmol﹣1
则SO2(g)与NO2(g)反应生成SO3(g)和NO(g)的热反应方程式为 .
(2)①若在绝热恒容密闭容器中通入一定量的SO2和O2 , 一定条件下发生反应I,一段时间内,正反应速率随时间变化曲线如图所示,则在a点时,反应(填“达到”或“未达到”)平衡状态;t1~t3时间内,v正先增大后减小的主要原因是 . ②若在两个相同绝热恒容密闭容器中分别加入A:2molSO2(g)和1molO2(g);B:2molSO3(g),其它条件相同,发生反应I,达到平衡时,则该反应的平衡常数:AB(填“>”、“=”、“<”).
(3)已知常温下,H2S的电离常数:K1=1.3×10﹣7 , K2=7.1×10﹣15 , Ksp(H2S)=4×10﹣53 , Ksp(Ag2S)=6.3×10﹣50 , Ksp(HgS)=1.6×10﹣52 , 则0.1mol/L H2S溶液的pH约为(取近似整数值);向浓度均为0.001moll﹣1的AgNO3和Hg(NO3)2混合溶液中通入H2S气体,开始生成沉淀的c(S2﹣)为 .
(4)NH3催化还原氮氧物技术(SCR)是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术.现有NO、NO2的混合气6L,可用同温同压下7L的NH3恰好使其完全转化为N2 , 则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为 .
【答案】
(1)SO2(g)+NO2(g)?NO(g)+SO3(g)△H=﹣41.8KJ/mol
(2)未达到;t1~t2时间内,v正增大的主要原因是反应放热导致容器内温度升高;t2~t3时间内,v正减小的主要原因是反应物浓度减小;<
(3)4;1.6×10﹣49mol/L
(4)1:3
【解析】解:(1)已知:2SO2(g)+O2 (g)2SO3 (g)△H=﹣196.6kJmol﹣1 ① 2NO(g)+O2 (g)2NO2 (g)△H=﹣113.0kJmol﹣1②
将 ﹣
可得:SO2(g)+NO2(g)NO(g)+SO3 (g)△H=
﹣
=﹣41.8KJ/mol,所以答案是:SO2(g)+NO2(g)NO(g)+SO3 (g)△H=﹣41.8KJ/mol,(2)①化学平衡状态的标志是各物质的浓度不再改变,其实质是正反应速率等于逆反应速率,a点对应的正反应速率显然还在改变,故一定未达平衡,只要开始反应,反应物浓度就要降低,反应速率应该降低,但此时正反应却是升高的,这说明此时温度的影响是主要的,由于容器是绝热的,因此只能是放热反应,从而导致容器内温度升高反应速率加快;所以答案是:未达到;t1~t2时间内,v正增大的主要原因是反应放热导致容器内温度升高;t2~t3时间内,v正减小的主要原因是反应物浓度减小;
②加入A:2molSO2(g)和1molO2(g);B:2molSO3(g),两种情况的投料是等效的,根据①的分析,反应是放热的,绝热容器中,则体系温度升高,A:2molSO2(g)和1molO2(g)此时K减小,B:2molSO3(g),升高温度,则K增加,所以A<B,所以答案是:<;(3)已知常温下,H2S的电离常数:K1=1.3×10﹣7 , 根据K= ,设0.lmol/LH2S溶液的氢离子浓度是x,则
=1.3×10﹣7 , 解得x≈10﹣4mol/L,故pH=﹣lgc(H+)=﹣lg10﹣4=4;当Qc=Ksp时开始沉淀,因为Ksp(HgS)=[Hg2+][S2﹣]=[S2﹣]×1×10﹣3=1.6×10﹣52 , 所以c(S2﹣)=1.6×10﹣49mol/L,Ksp(Ag2S)=[Ag+]2[S2﹣]=[S2﹣]×(1×10﹣3)2=6.3×10﹣50 , 所以c(S2﹣)=6.3×10﹣44mol/L,因为1.6×10﹣49mol/L<6.3×10﹣44mol/L,故沉淀时c(S2﹣)=1.6×10﹣49mol/L,所以答案是:4;1.6×10﹣49mol/L;所以Ksp=c(Mn2+)c(S2﹣)=7×10﹣12molL﹣1×0.020mol.L﹣1=2.8×10﹣13 , 所以答案是:4;2.8×10﹣13;(4)设出NO的体积为XL,NO2的体积为YL,根据混合气体的体积为6L,则有X+Y=6 ①氨气反应时,NO和NO2得电子,而氨气失电子,根据得失电子数守恒可有:2X+4Y=7×3 ②将两式联立即可解得X=1.5,Y=4.5,则有X:Y=1:3,所以答案是:1:3.
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】为探究氨气的溶解性,某兴趣小组按如图所示装置进行实验(f为止水夹),请回答下列问题:
(1)写出实验室制取氨气的化学方程式____________________。
(2)要得到干燥的氨气可选用________(填字母)作干燥剂。
A.碱石灰 B.浓硫酸 C.浓硝酸 D.氢氧化钠溶液
(3)用如图装置进行喷泉实验,烧瓶中已装满干燥氨气(标准状况),引发水向上喷的操作是__________该实验的原理是_____________。
(4)则标准状况下,做完实验后烧瓶中溶质的物质的量浓度是________mol·L-1。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列各组离子在选项条件下一定能大量共存的是
A. 无色溶液:Na+、Fe2+、Cl-、 SO42-
B. 酸性溶液:NH4+、 Fe3+、I-、SO42-
C. 碱性溶液:K+、Mg2+、SO42-、NO3-
D. 遇酚酞变红的溶液:Na+、K+、SO42-、Cl-
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】一定温度下,将4molPCl3和2molCl2充入容积不变的密闭容器中,在一定条件下反应:PCl3+Cl2PCl5 , 各物质均为气态.达平衡后,PCl5为0.8mol.若此时再移走2molPCl3和1molCl2 , 相同温度下达到平衡,PCl5的物质的量为( )
A.0.8mol
B.0.4mol
C.0.4mol<x<0.8mol
D.<0.4mol
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】我国科学家将石墨烯(由石墨剥离的层状结构)和碳纳米管经低温脱水处理,获得了一种“最轻材料”。该材料具有超强的吸附能力,且有望成为理想的储能保温、催化载体和吸音材料。下列有关说法正确的是( )
A.石墨烯属于有机物B.该材料吸油过程为物理变化
C.碳纳米管是碳的一种同位素D.碳纳米管属于胶体分散系
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列反应过程中,同时有离子键、极性共价键和非极性共价键的断裂和形成的反应是
A. NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O
B. NH3+HCl===NH4Cl
C. 2KOH+Cl2===KCl+KClO+H2O
D. 2K2O2+2CO2===2K2CO3+O2
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列各项除杂所用方法正确的是 ( )
A. KCl固体混有KClO3:加少量二氧化锰固体并加热
B. CO2中混有CO气体:通入氧气中点燃
C. 硝酸钾溶液中混有氯化钠:加入四氯化碳萃取并分液
D. Cu(NO3)2溶液混有AgNO3:加入过量的铜粉并过滤
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com