【題目】濃硫酸有許多重要的性質(zhì)，工業(yè)上可以通過(guò)硫鐵礦(主要成分是FeS2)制取。

(1)硫原子核外電子占有______種能量不同的軌道。H2SO4屬于______晶體。

(2)非金屬性：S____O(選填“>”、“<”或“=”)。試用一個(gè)實(shí)驗(yàn)事實(shí)說(shuō)明___________________。

(3)接觸法制硫酸工業(yè)中，其主要反應(yīng)在450℃并有催化劑存在下進(jìn)行：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+190kJ該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式是K=_____________，該反應(yīng)450℃時(shí)的平衡常數(shù)______500℃時(shí)的平衡常數(shù)(選填“大于”、“小于”或“等于”)。

(4)在一個(gè)固定容積為10L的密閉容器中充入0.40mol SO2和0.20 O2，半分鐘后達(dá)到平衡，測(cè)得容器中含SO3 0.36mol，則v(SO2)=____mol··min；若繼續(xù)通入0.40mol SO2和0.20mol O2，則平衡______移動(dòng)(選填“向正反應(yīng)方向”、“向逆反應(yīng)反向”或“不”)。

(5)該熱化學(xué)方程式的意義是______________________________________________。

【答案】5 分子 < 硫化氫水溶液露置于空氣中變渾濁等 大于 0.072 向正反應(yīng)方向 450℃時(shí)，2mol氣態(tài)SO2與1mol氣態(tài)O2完成反應(yīng)生成2mol氣態(tài)SO3時(shí)，放出190kJ熱量

【解析】

（1）基態(tài)硫原子的電子排布式為1s22s22p63s23p4，每個(gè)能級(jí)能量不同，因此硫原子核外電子占有5種能量不同的軌道；H2SO4屬于分子晶體；

（2）同主族從上到下非金屬性減弱，即S的非金屬性弱于O，向氫硫酸溶液通入O2，溶液變渾濁，發(fā)生2H2S＋O2=2S↓＋2H2O，說(shuō)明S的非金屬性弱于O，或者硫單質(zhì)在氧氣中燃燒，發(fā)生S＋O2=SO2，S為還原劑，O2為氧化劑，說(shuō)明S的非金屬性弱于O；

（3）根據(jù)平衡常數(shù)的定義，該反應(yīng)平衡常數(shù)K=；化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度的影響，該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向進(jìn)行，化學(xué)平衡常數(shù)減小，即450℃時(shí)的平衡常數(shù)大于500℃時(shí)的平衡常數(shù)；

（4）生成SO3的物質(zhì)的量為0.36mol，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達(dá)式，v(SO3)==0.072mol/(L·min)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比，v(SO2)=v(SO3)=0.072mol/(L·min)；恒容狀態(tài)下，再充入0.40molSO2和0.20molO2，增加反應(yīng)物濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；

（5）熱化學(xué)反應(yīng)方程式的意義是450℃時(shí)，2mol氣態(tài)SO2與1mol氣態(tài)O2完成反應(yīng)生成2mol氣態(tài)SO3時(shí)，放出190kJ熱量。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】H2S水溶液中存在電離平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中

A. 加水，平衡向右移動(dòng)，溶液中氫離子濃度增大

B. 通入過(guò)量SO2氣體，平衡向左移動(dòng)，溶液pH增大

C. 滴加新制氯水，平衡向左移動(dòng)，溶液pH減小

D. 加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化)，溶液中所有離子濃度都減小

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＝－92.4 kJ·mol－1。在恒容密閉容器內(nèi)，投入2mol N2和6mol H2發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，下列說(shuō)法不正確的是

A. 當(dāng)其他條件不變的情況下，升高溫度，原有的平衡被破壞，逆反應(yīng)速率增大，正反應(yīng)速率減小

B. 一定存在2v（H2）正=3 v（N2）逆

C. 反應(yīng)過(guò)程中可能放出92.4 kJ的熱量

D. 容器內(nèi)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再發(fā)生變化時(shí)，說(shuō)明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】“一碳化學(xué)”是指以研究分子中只含有一個(gè)碳原子的化合物(如CO、CO2、CH3OH等)為原料合成一系列化工產(chǎn)品的化學(xué)。

(一)工業(yè)上，在Cu2O/ZnO作催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng)：CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH

(1)已知：CH3OH(l)=CH3OH (g) ΔH=+35.2 kJ·mol-1，根據(jù)下表：

物質(zhì)

H2(g)

CO(g)

CH3OH(l)

燃燒熱/kJ·mol-1

-285.8

-283.0

-726.5

反應(yīng)CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的ΔH=_____ kJ·mol-1。

(2)向2L恒容密閉容器中通入1molCO(g)和2molH2(g)，發(fā)生反應(yīng)合成甲醇，反應(yīng)過(guò)程中n(CH3OH)與時(shí)間(t)及溫度的關(guān)系如圖所示。在500℃恒壓條件下，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出反應(yīng)體系中n(CH3OH)與時(shí)間(t)變化總趨勢(shì)圖________。

(二)CO2和H2在催化劑Cu/ZnO作用下可發(fā)生兩個(gè)平行反應(yīng)：

反應(yīng)I：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH1= -48.5kJ·mol-1

反應(yīng)II：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH2= +41.2kJ·mol-1

(3)控制CO2和H2初始投料比為1:3時(shí)，溫度對(duì)CO2平衡轉(zhuǎn)化率及甲醇和CO的產(chǎn)率的影響如圖所示：

①由圖可知溫度升高CO產(chǎn)率上升，其主要原因是_____。

②由圖可知獲取甲醇最適宜的溫度是_____。

(4)控制CO2和H2初始投料比為1:1.6，在300℃時(shí)，反應(yīng)I已達(dá)到平衡狀態(tài)，CO2的轉(zhuǎn)化率為50%，甲醇的選擇性為60%，此時(shí)容器體積為1.0L，若CO2初始加入量為2.0mol，則反應(yīng)I的平衡常數(shù)是_____。

(三)以甲醇為主要原料電化學(xué)合成碳酸二甲酯[(CH3O)2CO]的反應(yīng)原理如下：4CH3OH+2CO+O22(CH3O)2CO+2H2O

(5)由圖可知B極為電源_____(填“正”或“負(fù)”)極，陽(yáng)極電極反應(yīng)式是_____。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】科學(xué)家研究出一種以天然氣為燃料的“燃燒前捕獲系統(tǒng)”，其簡(jiǎn)單流程如圖所示部分(條件及物質(zhì)未標(biāo)出)。

（1）已知:CH4、CO、H2的燃燒熱分別為890.3 kJ·mol-1、283.0 kJ·mol-1、285.8 kJ·mol-1，則上述流程中第一步反應(yīng)2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g) ΔH＝ 。

（2）工業(yè)上可用H2和CO2制備甲醇，其反應(yīng)為：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)，某溫度下，將1 mol CO2和3 mol H2充入體積不變的2 L密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，測(cè)得不同時(shí)刻反應(yīng)前后的壓強(qiáng)關(guān)系如下：

① 用H2 表示前2 h平均反應(yīng)速率v(H2)＝ 。

② 該溫度下CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為 。

（3）在300 ℃、8 MPa下，將二氧化碳和氫氣按物質(zhì)的量之比為1∶3通入一密閉容器中發(fā)生(2)中反應(yīng)，達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得二氧化碳的平衡轉(zhuǎn)化率為50%，則該反應(yīng)條件下的平衡常數(shù)Kp＝ (用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓＝總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

（4）CO2經(jīng)催化加氫可合成低碳烯烴：2CO2(g)+6H2(g)CH4(g)+4H2O(g) ΔH。在0.1 MPa時(shí)，按n(CO2)∶n(H2)＝1∶3投料，如圖所示為不同溫度(T)下，平衡時(shí)四種氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量(n)關(guān)系：

①該反應(yīng)的ΔH 0(填“＞”、“＝”或“＜”)。

②曲線c表示的物質(zhì)為 。

③為提高H2的平衡轉(zhuǎn)化率，除改變溫度外，還可采取的措施是 ，用平衡移動(dòng)原理說(shuō)明理由 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】一定溫度下，在某容積一定的密閉容器中，建立下列化學(xué)平衡：C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)。不能確定上述可逆反應(yīng)在一定條件下已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的是（　�。�

A. 體系的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化

B. v正(CO)=v逆(H2)

C. 1 mol H—H鍵斷裂的同時(shí)斷裂2 mol H—O鍵

D. 生成n mol CO的同時(shí)消耗n mol H2O

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】溫度和壓強(qiáng)相同時(shí)，在體積相同的兩個(gè)密閉容器甲和乙，甲中充滿O2氣體，乙中充滿O2和O3的混合氣體，下列說(shuō)法正確的是

A. 兩容器中氣體的質(zhì)量相等 B. 兩容器中氣體的分子數(shù)目相等

C. 兩容器中氣體的氧原子數(shù)目相等 D. 兩容器中氣體的密度相等

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】綠礬（FeSO4·7H2O）可作人體補(bǔ)血?jiǎng)�。某同學(xué)欲測(cè)定補(bǔ)血?jiǎng)┲需F元素的含量，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）步驟②加入過(guò)量H2O2的目的是______________________________。

（2）步驟③加入了足量氨水，反應(yīng)的離子方程式為__________________________。

（3）步驟④中一系列處理的操作步驟：過(guò)濾、________、干燥、灼燒、冷卻、稱量。

（4）若實(shí)驗(yàn)中鐵無(wú)損耗，則每片補(bǔ)血?jiǎng)┲泻F元素的質(zhì)量為__________g。

（5）另一位同學(xué)認(rèn)為用酸性KMnO4溶液滴定也能進(jìn)行鐵元素含量的測(cè)定，反應(yīng)的離子方程式為：5Fe2++MnO4-+8H+=5Fe3++Mn2++4H2O。

①實(shí)驗(yàn)前，首先要精確配制一定物質(zhì)的量濃度的KMnO4溶液250mL，配制時(shí)需要的儀器除天平、藥匙、玻璃棒、量筒、燒杯、膠頭滴管外，還需____________________。

②上述實(shí)驗(yàn)中的KMnO4溶液需要進(jìn)行酸化處理，可用于酸化的酸的化學(xué)式為______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】一定溫度時(shí)，向2.0 L恒容密閉容器中充入2 mol SO2和1 mol O2，發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g) ＋ O2(g)2SO3(g)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后達(dá)到平衡。反應(yīng)過(guò)程中測(cè)定的部分?jǐn)?shù)據(jù)見(jiàn)下表：

t / s

0

t1

t2

t3

t4

n(SO3) / mol

0

0．8

1．4

1.8

1.8

下列說(shuō)法正確的是

A．反應(yīng)在前t1s 的平均速率v(O2) = 0.4/t1mol·L－1·s－1

B．保持其他條件不變，體積壓縮到1.0 L，平衡常數(shù)將增大

C．相同溫度下，起始時(shí)向容器中充入4 mol SO3，達(dá)到平衡時(shí)，SO3的轉(zhuǎn)化率大于10%

D．保持溫度不變，向該容器中再充入2 mol SO2、1 mol O2，反應(yīng)達(dá)到新平衡時(shí)n(SO3)/n(O2)增大

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