精品浙江版高考化学考前提升训练29无机化学与化学反应原理综合(第30题)
【浙江选考】化学选考复习专题精编:第30题化学反应原理

30.化学反应原理1.(一)以四甲基氯化铵[(CH 3)4NCl]水溶液为原料,通过电解法可以制备四甲基氢氧化铵[(CH 3)4NOH],装置如图1所示。
(1) 收集到(CH 3)4NOH 的区域是 (填a 、b 、c 或d)。
(2) 写出电池总反应 。
(二)乙酸乙酯一般通过乙酸和乙醇酯化合成:CH 3COOH(l)+C 2H 5OH(l) CH 3COOC 2H 5(l)+H 2O(l) ΔH =-2.7 kJ·mol -1纯物质 沸点/℃ 恒沸混合物(质量分数)沸点/℃ 乙醇 78.3 乙酸乙酯(0.92)+水(0.08)70.4 乙酸 117.9 乙酸乙酯(0.69)+乙醇(0.31)71.8 乙酸乙酯 77.1 乙酸乙酯(0.83)+乙醇(0.08) +水(0.09)70.2请完成:...的是 。
A .反应体系中硫酸有催化作用B .因为化学方程式前后物质的化学计量数之和相等,所以反应的ΔS 等于零C .因为反应的△H 接近于零,所以温度变化对平衡转化率的影响大D .因为反应前后都是液态物质,所以压强变化对化学平衡的影响可忽略不计(2) 一定温度下该反应的平衡常数K =4.0。
若按化学方程式中乙酸和乙醇的化学计量数比例投料,则乙酸乙酯的平衡产率y = ;若乙酸和乙醇的物质的量之比为n : 1,相应平衡体系中乙酸乙酯的物质的量分数为x ,请在图2中绘制x 随n 变化的示意图(计算时不计副反应)。
(3) 工业上多采用乙酸过量的方法,将合成塔中乙酸、乙醇和硫酸混合液加热至110℃左右发生酯化反应并回流,直到塔顶温度达到70~71℃,开始从塔顶出料。
控制乙酸过量的作用有 。
(4) 近年,科学家研究了乙醇催化合成乙酸乙酯的新方法:2C 2H 5OH(g) CH 3COOC 2H 5(g)+2H 2(g) 在常压下反应,冷凝收集,测得常温下液体收集物中主要产物的质量分数如图3所示。
关于该方法,下列推测合理的是 。
2020-2021 高考化学(化学反应原理提高练习题)压轴题训练附详细答案

2020-2021 高考化学(化学反应原理提高练习题)压轴题训练附详细答案一、化学反应原理1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药,用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S和SO2实验I:Na2S2O3的制备。
工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示:(1)仪器a的名称是_______,仪器b的名称是_______。
b中利用质量分数为70%〜80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。
c中试剂为_______(2)实验中要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有_______ (写出一条)(3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是_______实验Ⅱ:探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料:Fe3++3S2O32-⇌Fe(S2O3)33-(紫黑色)装置试剂X实验现象Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色,30s 后几乎变为无色(4)根据上述实验现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过_______(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。
从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象:_______实验Ⅲ:标定Na2S2O3溶液的浓度(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g∙mol-1)0.5880g。
平均分成3份,分别放入3个锥形瓶中,加水配成溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:6I-+Cr2O72-+14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-,三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL,则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol∙L-1【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量,溶液显酸性.产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液.产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大,导致Fe 3++3S 2O 32-⇌Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动,最终溶液几乎变为无色 0.1600【解析】【分析】【详解】(1)a 的名称即为分液漏斗,b 的名称即为蒸馏烧瓶;b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2,所以方程式为:24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑;c 中是制备硫代硫酸钠的反应,SO 2由装置b 提供,所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液;(2)从反应速率影响因素分析,控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度,或者改变反应温度;(3)题干中指出,硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解,如果通过量的SO 2,会使溶液酸性增强,对制备产物不利,所以原因是:SO 2过量,溶液显酸性,产物会发生分解;(4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾,所以加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成;解释原因时一定要注意题干要求,体现出反应速率和平衡两个角度,所以解释为:开始阶段,生成3233Fe(S O )-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,所以有紫黑色出现,随着Fe 3+的量逐渐增加,氧化还原反应的程度变大,导致平衡逆向移动,紫黑色逐渐消失,最终溶液几乎变为无色;(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应:①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr7H O --++++++;②2222346=I 2S O 2I S O ---++;反应①I -被氧化成I 2,反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -,所以①与②电子转移数相同,那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的223S O -失电子总数相同 ;在做计算时,不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。
高考化学化学反应原理提高练习题压轴题训练及详细答案

高考化学化学反应原理提高练习题压轴题训练及详细答案一、化学反应原理1.三草酸合铁酸钾K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是一种绿色晶体,易溶于水,难溶于乙醇等有机溶剂,光照或受热易分解。
实验室要制备K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 并测定2-24C O 的含量。
请回答下列相关问题。
I .FeC 2O 4·2H 2O 的制备向烧杯中加入5.0g(NH 4)2Fe(SO 4)2·6H 2O 、15mL 蒸馏水、1mL3moL/L 的硫酸,加热溶解后加入25mL 饱和H 2C 2O 4溶液,继续加热并搅拌一段时间后冷却,将所得FeC 2O 4·2H 2O 晶体过滤、洗涤。
(1)制备FeC 2O 4·2H 2O 时,加入3mol /L 硫酸的作用是________________________。
II .K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 的制备向I 中制得的FeC 2O 4·2H 2O 晶体中加入10mL 饱和K 2C 2O 4溶液,水浴加热至40℃,缓慢加入过量3%的H 2O 2溶液并不断搅拌,溶液中产生红褐色沉淀,H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间,然后滴加饱和H 2C 2O 4溶液使红褐色沉淀溶解。
向溶液中再加入10mL 无水乙醇,过滤、洗涤、干燥。
(2)制备过程中有两个反应会生成K 3[Fe(C 2O 4)3],两个化学方程式依次是:______________________、2Fe(OH)3+3K 2C 2O 4+3H 2C 2O 4=2K 3[Fe(C 2O 4)3]+6H 2O 。
(3)H 2O 2溶液完全加入后将混合物加热煮沸一段时间的目的是______________________。
III .2-24C O 含量的测定称取0.22g Ⅱ中制得的K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 晶体于锥形瓶中,加入50mL 蒸馏水和15mL3mol /L 的硫酸,用0.02000mol /L 的标准KMnO 4溶液滴定,重复3次实验平均消耗的KMnO 4溶液体积为25.00mL 。
高考化学提高题专题复习化学反应原理练习题及详细答案

高考化学提高题专题复习化学反应原理练习题及详细答案一、化学反应原理1.硫代硫酸钠(Na2S2O3)是一种解毒药,用于氟化物、砷、汞、铅、锡、碘等中毒,临床常用于治疗荨麻疹,皮肤瘙痒等病症.硫代硫酸钠在中性或碱性环境中稳定,在酸性溶液中分解产生S和SO2实验I:Na2S2O3的制备。
工业上可用反应:2Na2S+Na2CO3+4SO2=3Na2S2O3+CO2制得,实验室模拟该工业过程的装置如图所示:(1)仪器a的名称是_______,仪器b的名称是_______。
b中利用质量分数为70%〜80%的H2SO4溶液与Na2SO3固体反应制备SO2反应的化学方程式为_______。
c中试剂为_______(2)实验中要控制SO2的生成速率,可以采取的措施有_______ (写出一条)(3)为了保证硫代硫酸钠的产量,实验中通入的SO2不能过量,原因是_______实验Ⅱ:探究Na2S2O3与金属阳离子的氧化还原反应。
资料:Fe3++3S2O32-⇌Fe(S2O3)33-(紫黑色)装置试剂X实验现象Fe2(SO4)3溶液混合后溶液先变成紫黑色,30s 后几乎变为无色(4)根据上述实验现象,初步判断最终Fe3+被S2O32-还原为Fe2+,通过_______(填操作、试剂和现象),进一步证实生成了Fe2+。
从化学反应速率和平衡的角度解释实验Ⅱ的现象:_______实验Ⅲ:标定Na2S2O3溶液的浓度(5)称取一定质量的产品配制成硫代硫酸钠溶液,并用间接碘量法标定该溶液的浓度:用分析天平准确称取基准物质K2Cr2O7(摩尔质量为294g∙mol-1)0.5880g。
平均分成3份,分别放入3个锥形瓶中,加水配成溶液,并加入过量的KI并酸化,发生下列反应:6I-+Cr2O72-+14H+ = 3I2+2Cr3++7H2O,再加入几滴淀粉溶液,立即用所配Na2S2O3溶液滴定,发生反应I2+2S2O32- = 2I- + S4O62-,三次消耗 Na2S2O3溶液的平均体积为25.00 mL,则所标定的硫代硫酸钠溶液的浓度为_______mol∙L-1【答案】分液漏斗 蒸馏烧瓶 24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑ 硫化钠和碳酸钠的混合液 调节酸的滴加速度 若 SO 2过量,溶液显酸性.产物会发生分解 加入铁氰化钾溶液.产生蓝色沉淀 开始生成 Fe(S 2O 3)33-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,但Fe 3+与S 2O 32- 氧化还原反应的程度大,导致Fe 3++3S 2O 32-⇌Fe(S 2O 3)33-(紫黑色)平衡向逆反应方向移动,最终溶液几乎变为无色 0.1600 【解析】 【分析】 【详解】(1)a 的名称即为分液漏斗,b 的名称即为蒸馏烧瓶;b 中是通过浓硫酸和Na 2SO 3反应生成SO 2,所以方程式为:24232422H SO Na SO Na SO H O =SO +++↑;c 中是制备硫代硫酸钠的反应,SO 2由装置b 提供,所以c 中试剂为硫化钠和碳酸钠的混合溶液; (2)从反应速率影响因素分析,控制SO 2生成速率可以调节酸的滴加速度或者调节酸的浓度,或者改变反应温度;(3)题干中指出,硫代硫酸钠在酸性溶液中会分解,如果通过量的SO 2,会使溶液酸性增强,对制备产物不利,所以原因是:SO 2过量,溶液显酸性,产物会发生分解; (4)检验Fe 2+常用试剂是铁氰化钾,所以加入铁氰化钾溶液,产生蓝色沉淀即证明有Fe 2+生成;解释原因时一定要注意题干要求,体现出反应速率和平衡两个角度,所以解释为:开始阶段,生成3233Fe(S O )-的反应速率快,氧化还原反应速率慢,所以有紫黑色出现,随着Fe 3+的量逐渐增加,氧化还原反应的程度变大,导致平衡逆向移动,紫黑色逐渐消失,最终溶液几乎变为无色;(5)间接碘量法滴定过程中涉及两个反应:①2327226I Cr O 14H =3I 2Cr7H O --++++++;②2222346=I 2S O 2I S O ---++;反应①I -被氧化成I 2,反应②中第一步所得的I 2又被还原成I -,所以①与②电子转移数相同,那么滴定过程中消耗的227Cr O -得电子总数就与消耗的223S O -失电子总数相同 ;在做计算时,不要忽略取的基准物质重铬酸钾分成了三份进行的滴定。
最新高考化学 考前提升训练29 无机化学与化学反应原理综合(第30题)(考试必备)

提升训练29 无机化学与化学反应原理综合(第30题)1.(2018·金华十校模拟)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体,在生产、生活及科研中均有重要应用。
(1)工业上采用高温热分解H2S的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2,发生的反应为2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH已知:①H2S(g)H2(g)+S(g) ΔH1②2S(g)S2(g) ΔH2则ΔH=(用含ΔH1、ΔH2的式子表示)。
(2)在容积2 L的恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。
H2S的起始物质的量均为1 mol,实验过程中测得H2S的转化率如图1所示。
曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。
图1①反应2H2S (g)2H2(g)+S2(g)是放热反应还是吸热反应?判断并说理由:。
②随着H2S分解温度的升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,其原因是。
③在985 ℃时,该反应经过5 s达到平衡,则该反应的平衡常数为。
在图2中画出985 ℃时,0~6 s体系中S2(g)浓度随时间的变化曲线。
图2 图3(3)工业上常用NaOH溶液吸收H2S废气,吸收后所得溶液进行电解(装置如图3所示),在阳极区可生成,写出生成的电极反应式:。
2.研究NO x、CO2的吸收利用对促进低碳社会的构建和环境保护具有重要意义。
(1)已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2③H2O(g)H2O(l) ΔH3求25 ℃、101 kPa下,2 mol CH3OH(l)完全燃烧的ΔH=(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示)。
(2)向1 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2①已知反应的ΔH2<0,则此反应自发进行的条件是(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
高考化学化学反应原理提高练习题压轴题训练附详细答案

高考化学化学反应原理提高练习题压轴题训练附详细答案一、化学反应原理1.为探究Ag+与Fe3+氧化性的相关问题,某小组同学进行如下实验:已知:相关物质的溶解度(20℃)AgCl:1.5×10-4g Ag2SO4:0.796g (1)甲同学的实验如下:序号操作现象实验Ⅰ将2mL1mol/L AgNO3溶液加入到1mL1mol/L FeSO4溶液中产生白色沉淀,随后有黑色固体产生取上层清液,滴加KSCN溶液溶液变红注:经检验黑色固体为Ag① 白色沉淀的化学式是_____________。
② 甲同学得出Ag+氧化了Fe2+的依据是_______________。
(2)乙同学为探究Ag+和Fe2+反应的程度,进行实验Ⅱ。
a.按右图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应),发现电压表指针偏移。
偏移的方向表明:电子由石墨经导线流向银。
放置一段时间后,指针偏移减小。
b.随后向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液,发现电压表指针的变化依次为:偏移减小→回到零点→逆向偏移。
① a中甲烧杯里的电极反应式是___________。
② b中电压表指针逆向偏移后,银为_________极(填“正”或“负”)。
③ 由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是___________。
(3)为进一步验证乙同学的结论,丙同学又进行了如下实验:序号操作现象实验Ⅲ将2mL2mol/L Fe(NO3)3溶液加入有银镜的试管中银镜消失实验Ⅳ将2mL1mol/L Fe2(SO4)3溶液加入有银镜的试管中银镜减少,未消失实验Ⅴ将2mL2mol/L FeCl3溶液加入有银镜的试管中银镜消失① 实验Ⅲ___________(填“能”或“不能”)证明Fe 3+氧化了Ag ,理由是_____________。
② 用化学反应原理解释实验Ⅳ与Ⅴ的现象有所不同的原因:_____________。
【答案】Ag 2SO 4 有黑色固体(Ag )生成,加入KSCN 溶液后变红 Fe 2+-e -=Fe 3+ 负 Fe 2++Ag +Fe 3++Ag 不能 因为Fe (NO 3)3溶液呈酸性,酸性条件下NO 3-也可能氧化Ag溶液中存在平衡:Fe 3++AgFe 2++Ag +,且AgCl 比Ag 2SO 4溶解度更小,Cl -比SO 42-更有利于降低Ag +浓度,所以实验Ⅴ比实验Ⅳ正向进行的程度更大(或促使平衡正向移动,银镜溶解)。
2024年高考化学临考题号押题(全国卷)化学反应原理(解析版)

押全国卷29题化学反应原理本题一般会通过陌生复杂的情境+陌生的图像形式,综合考查反应速率和化学平衡,以化学平衡为主,涉及定性分析和定量计算。
定性分析主要是外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响,定量计算主要是围绕转化率和平衡常数的计算。
情境设置一般以生产环保情境和化学史料情境为主,体现化学在生产生活中的应用。
考点设置一是对反应热的考查,主要是盖斯定律的应用;二是对反应速率的考查,以判断外界条件对反应速率的影响及计算反应速率为主,还会包括实验探究等方面的相关考查。
二是对化学平衡的考查,主要是判断外界条件对化学平衡的影响,定量方面包括平衡常数的计算,利用平衡常数计算平衡时物质的转化率、浓度等。
在备考中需要特别关注:①反应机理的分析,包括能量的变化和物质的变化,新高考对这方面知识的考查力度会加大;②压强平衡常数的计算,利用压强计算平衡常数更贴近以气体为主的生产实际;③利用反应速率方程进行分析和计算;④陌生图像的识别与分析,一方面是利用图像中信息进行分析和计算,另一方面是分析图像中的曲线和点的含义等;⑤多步反应、动态平衡体系的分析和计算等;⑥关注溶液中微粒变化与本部分知识的综合考查,如电离平衡、水解平衡以及沉淀溶解平衡的定性分析和定量计算;⑦活化能、有效碰撞、催化作用机理等的分析判断;⑧动力学和热力学的相关知识,化学反应速率和化学平衡在实际生产中的综合考虑。
出现概率在全国卷中出现概率100%,是必考题考查理由以此承载着对化学反应原理的考查;承载着对真实问题情境的考查;承载着对理论联系实际、学以致用要求的考查;承载着对微粒观、变化观、平衡观、守恒观等综合考查试题考向一是反应热十化学平衡的小综合;二是反应热+化学平衡+反应速率的小综合;三是反应热+化学平衡+反应速率+电化学的小综合外观特征试题情境主要包括生产环保情境、化学史料情境和学术探索情境,以前两者为主试题特征文字+图像的形式;一般由三部分组成:试题情境+图像+设问考查必备知识侧重于化学用语与概念、反应变化与规律;主要是对反应原理知识的基础性、综要求合性、应用性和创新性的考查,包括以下两个方面定性分析方面:主要是外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响定量计算方面:利用盖斯定律计算反应热;反应速率的计算;化学平衡常数的计算;转化率的计算等关键能力侧重于理解与辨析能力和归纳与论证能力;从图像中提取有效信息的能力;结合反应原理进行分析判断、迁移应用的能力;化学定量计算的能力等学科素养侧重于化学观念、思维方法和实践探索高频考点能量方面的判断及盖斯定律的应用,相关化学反应速率、化学平衡常数、反应物转化率或产物产率等方面的计算,图像、图表的辨识和应用,电化学反应原理的应用等解题策略1.【2022年全国乙卷】油气开采、石油化工、煤化工等行业废气普遍含有的硫化氢,需要回收处理并加以利用。
推荐2019版高考化学考前提升训练29无机化学与化学反应原理综合(第30题)

提升训练29 无机化学与化学反应原理综合(第30题)1.(2018·金华十校模拟)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体,在生产、生活及科研中均有重要应用。
(1)工业上采用高温热分解H2S的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2,发生的反应为2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH已知:①H2S(g)H2(g)+S(g) ΔH1②2S(g)S2(g) ΔH2则ΔH=(用含ΔH1、ΔH2的式子表示)。
(2)在容积2 L的恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。
H2S的起始物质的量均为1 mol,实验过程中测得H2S的转化率如图1所示。
曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。
图1①反应2H2S (g)2H2(g)+S2(g)是放热反应还是吸热反应?判断并说理由:。
②随着H2S分解温度的升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,其原因是。
③在985 ℃时,该反应经过5 s达到平衡,则该反应的平衡常数为。
在图2中画出985 ℃时,0~6 s体系中S2(g)浓度随时间的变化曲线。
图2 图3(3)工业上常用NaOH溶液吸收H2S废气,吸收后所得溶液进行电解(装置如图3所示),在阳极区可生成,写出生成的电极反应式:。
2.研究NO x、CO2的吸收利用对促进低碳社会的构建和环境保护具有重要意义。
(1)已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1②CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2③H2O(g)H2O(l) ΔH3求25 ℃、101 kPa下,2 mol CH3OH(l)完全燃烧的ΔH=(用含ΔH1、ΔH2、ΔH3的式子表示)。
(2)向1 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:CO2(g)+3H2(g) CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2①已知反应的ΔH2<0,则此反应自发进行的条件是(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
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提升训练29 无机化学与化学反应原理综合(第30题)
1.(2018·金华十校模拟)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体,在生产、生活及科研中均有重要应用。
(1)工业上采用高温热分解H2S的方法制取H2,在膜反应器中分离出H2,发生的反应为
2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH
已知:①H2S(g)H2(g)+S(g) ΔH1
②2S(g)S2(g) ΔH2
则ΔH=(用含ΔH1、ΔH2的式子表示)。
(2)在容积2 L的恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解:2H2S(g)2H2(g)+S2(g)。
H2S的起始物质的量均为1 mol,实验过程中测得H2S的转化率如图1所示。
曲线a表示H2S的平衡转化率与温度的关系,曲线b表示不同温度下反应经过相同时间时H2S的转化率。
图1
①反应2H2S (g)2H2(g)+S2(g)是放热反应还是吸热反应?判断并说理
由:。
②随着H2S分解温度的升高,曲线b向曲线a逐渐靠近,其原因
是。
③在985 ℃时,该反应经过5 s达到平衡,则该反应的平衡常数为。
在图2中画出985 ℃时,0~6 s体系中S2(g)浓度随时间的变化曲线。
图2 图3
(3)工业上常用NaOH溶液吸收H2S废气,吸收后所得溶液进行电解(装置如图3所示),在阳极区可生成,写出生成的电极反应式:。
2.研究NO x、CO2的吸收利用对促进低碳社会的构建和环境保护具有重要意义。
(1)已知:①2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH1
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2
③H2O(g)H2O(l) ΔH3
求25 ℃、101 kPa下,2 mol CH3OH(l)完全燃烧的ΔH=(用含ΔH1、
ΔH2、ΔH3的式子表示)。
(2)向1 L密闭容器中加入2 mol CO2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:
CO2(g)+3H2(g) CH3OH (l)+H2O (l) ΔH2
①已知反应的ΔH2<0,则此反应自发进行的条件是(填“低温”“高温”或“任意温度”)。
②在T℃下,CO2气体的浓度随时间t变化如下图所示,则此温度下反应的平衡常数K=(用分数表示)。
在t2时将容器容积缩小为原体积的一半,t3时再次达到平衡,请画出t2之后CO2气体的浓度随时间变化的曲线。
(3)用NH3催化还原NO x可以消除氮氧化物的污染。
如下图,采用NH3作还原剂,烟气以一定的流速通过两种不同催化剂,测量逸出气体中氮氧化物的含量,从而确定烟气脱氮率(注:脱氮率即氮氧化物的转化率),反应原理为NO(g)+NO2(g)+2NH3(g)2N2(g)+3H2O(g)。
以下说法正确的是(填字母)。
A.使用第②种催化剂更有利于提高NO x的平衡转化率
B.催化剂①②分别适合于250 ℃和450 ℃左右脱氮
C.相同条件下,改变压强对脱氮率没有影响
D.烟气通过催化剂的流速越快,脱氮效果会越好
(4)用电解法处理NO x是消除氮氧化物污染的新方法,其原理是将NO x在电解池中分解成无污染的N2和O2,电解质是固体氧化物陶瓷(内含O2-,可定向移动),阴极的电极反应式
是。
3.氮是一种重要的化学元素,与氮有关的重要物质有氨、联氨、尿素、丙烯腈、己二腈等,回答下列问题:
(1)已知:2NH3(g)N2(g)+3H2(g)
ΔH=a kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=b kJ·mol-1
NH3(l)NH3(g) ΔH=c kJ·mol-1
则反应4NH3(l)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g)的ΔH=kJ·mol-1(用a、b、c表示)。