【題目】如圖1,將2 mol SO2和1 mol O2混合置于體積可變的密閉容器中,在T1溫度下發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H<0。當(dāng)反應(yīng)進行到時間 t0時達到平衡狀態(tài),測得混合氣體的總物質(zhì)的量為2.1 mol。 試回答:

(1)t0時SO3的物質(zhì)的量為:____________,在圖2中作出反應(yīng)混合物中各組分氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進行到t0時的變化曲線____________

(2)當(dāng)反應(yīng)進行到t1時間時(t1>t0),給上述反應(yīng)容器加熱到溫度為T2 (T2>T1),反應(yīng)在t3時(t3>t1)重新達到平衡狀態(tài),新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量________2.1 mol(填“<”、“>”或“=”)。

(3)如圖1所示,若起始時在容器中加入0.6 mol SO2、0.3 mol O2 ,保持溫度不變,達到平衡狀態(tài)后,SO3氣體的體積分數(shù)與上述平衡相比__________(填“<”、“>”或“=”)。。

(4)V2O5是上述反應(yīng)的催化劑,催化循環(huán)機理可能為:V2O5氧化SO2時,自身被還原為四價釩氧化物;四價釩氧化物再被氧氣氧化。寫出該催化循環(huán)機理的化學(xué)方程式________,_______;

【答案】1.8mol = SO2+ V2O5=SO3+2VO2 4VO2+ O2=2V2O5

【解析】

(1)設(shè)達到平衡時生成SO3的物質(zhì)的量為xmol;

2SO2 + O22SO3

起始 2 mol 1 mol 0

轉(zhuǎn)化 xmol mol x mol

平衡 (2-x)mol (1-) mol x mol

據(jù)題意:(2-x) mol+(1-) mol+x mol=2.1 mol,解得x=1.8。(2)正反應(yīng)放熱,升高溫度平衡逆向移動;(3)恒溫、恒壓,若起始時在容器中加入0.6 mol SO2、0.3 mol O2 ,則新平衡與原平衡是等效平衡;(4)V2O5氧化SO2時,自身被還原為四價釩氧化物,SO2被氧化為SO3;四價釩氧化物再被氧氣氧化為V2O5。

(1)設(shè)達到平衡時生成SO3的物質(zhì)的量為xmol;

2SO2 + O2 2SO3

起始 2 mol 1 mol 0

轉(zhuǎn)化xmol mol x mol

平衡 (2-x)mol (1-) mol x mol

據(jù)題意:(2-x) mol+(1-) mol+x mol=2.1 mol,解得x=1.8。

t0時SO3的物質(zhì)的量為1.8mol,SO2 的物質(zhì)的量由2變?yōu)?.2、O2的物質(zhì)的量由1變?yōu)?.1、SO3的物質(zhì)的量由0變?yōu)?/span>1.8,反應(yīng)混合物中各組分氣體的物質(zhì)的量隨反應(yīng)進行到t0時的變化曲線為;(2)正反應(yīng)放熱,升高溫度平衡逆向移動,所以新平衡混合物中氣體的總物質(zhì)的量>2.1 mol(3)恒溫、恒壓,若起始時在容器中加入0.6 mol SO2、0.3 mol O2 ,則新平衡與原平衡是等效平衡;達到平衡狀態(tài)后,SO3氣體的體積分數(shù)與上述平衡相相等;(4)V2O5氧化SO2時,自身被還原為四價釩氧化物,SO2被氧化為SO3;四價釩氧化物再被氧氣氧化為V2O5,根據(jù)得失電子守恒,反應(yīng)方程式是SO2+ V2O5=SO3+2VO2 、 4VO2+ O2=2V2O5。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】BA族半導(dǎo)體納米材料(如CdTe、CdSe、ZnSe、ZnS等)在光電子器件、太陽能電池以及生物探針等方面有廣闊的前景;卮鹣铝袉栴}:

1)基態(tài)鋅(Zn)原子的電子排布式為[Ar]_____。

2)“各能級最多容納的電子數(shù),是該能級原子軌道數(shù)的二倍”,支撐這一結(jié)論的理論是______(填標(biāo)號)

a 構(gòu)造原理 b 泡利原理 c 洪特規(guī)則 d 能量最低原理

3)在周期表中,SeAs、Br同周期相鄰,與STe同主族相鄰。Te、As、Se、Br的第一電離能由大到小排序為_______。

4H2O2H2S的相對分子質(zhì)量相等,常溫下,H2O2呈液態(tài),而H2S呈氣態(tài),其主要原因是______;的中心原子雜化類型為_______,其空間構(gòu)型為_______

5ZnO具有獨特的電學(xué)及光學(xué)特性,是一種應(yīng)用廣泛的功能材料。

已知鋅元素、氧元素的電負性分別為1.653.5,ZnO中化學(xué)鍵的類型為______ZnO可以被NaOH溶液溶解生成[Zn(OH)4]2,請從化學(xué)鍵角度解釋能夠形成該離子的原因。_______。

一種ZnO晶體的晶胞如圖所示。晶胞邊長為a nm、阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,其晶體密度為________g·cm3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電池在人類生產(chǎn)生活中具有十分重要的作用,其中鋰離子電池與太陽能電池占有很大比重。太陽能電池是通過光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接把光能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。其材料有單晶硅,還有銅、鍺、鎵、硒等化合物。

1)基態(tài)亞銅離子中電子占據(jù)的原子軌道數(shù)目為____________。

2)若基態(tài)硒原子價層電子排布式寫成4s24px24py2,則其違背了____________

3)下圖表示碳、硅和磷元素的四級電離能變化趨勢,其中表示磷的曲線是_______(填標(biāo)號)。

4)元素X與硅同主族且原子半徑最小,X形成的最簡單氫化物Q的電子式為_____,該分子其中心原子的雜化類型為_____。寫出一種與Q互為等電子體的離子______。

5)與鎵元素處于同一主族的硼元素具有缺電子性。自然界中含硼元素的鈉鹽是一種天然礦藏,其化學(xué)式寫作Na2B4O7·10H2O,實際上它的結(jié)構(gòu)單元是由兩個H3BO3和兩個[B(OH)4]-縮合而成的雙六元環(huán),應(yīng)該寫成Na2[B4O5(OH)4]8H2O.其結(jié)構(gòu)如圖所示,它的陰離子可形成鏈狀結(jié)構(gòu),則該晶體中不存在的作用力是__________(填選項字母)。

A 離子鍵 B 共價鍵 C 金屬鍵 D 范德華力 E 氫鍵

6GaAs的熔點為1238℃,密度為ρg·cm3,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。已知GaAsGaN具有相同的晶胞結(jié)構(gòu),則二者晶體的類型均為____GaAs的熔點____(填高于低于GaN。GaAs的摩爾質(zhì)量分別為MGa gmol1MAs gmol1,原子半徑分別為rGa pmrAs pm,阿伏加德羅常數(shù)值為NA,則GaAs晶胞中原子的體積占晶胞體積的百分率為_______。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),常規(guī)能源的合理利用和新能源的合理開發(fā)是當(dāng)今社會面臨的嚴(yán)峻課題,回答下列問題:

(1)乙醇是未來內(nèi)燃機的首選環(huán)保型液體燃料。2.0g乙醇完全燃燒生成液態(tài)水放出59.43kJ的熱量,則乙醇燃燒的熱化學(xué)方程式為__________________________________________________________ 。

(2)由于C3H8(g)C3H6(g)+H2(g) ΔH=+bkJ·mol1(b>0)的反應(yīng)中,反應(yīng)物具有的總能量________(大于”“等于小于”)生成物具有的總能量,那么在化學(xué)反應(yīng)時,反應(yīng)物就需要________(放出吸收”)能量才能轉(zhuǎn)化為生成物。

(3)關(guān)于用水制取二次能源氫氣,以下研究方向不正確的是________

A.組成水的氫和氧都是可以燃燒的物質(zhì),因此可研究在水不分解的情況下,使氫成為二次能源

B.設(shè)法將太陽光聚焦,產(chǎn)生高溫,使水分解產(chǎn)生氫氣

C.尋找高效催化劑,使水分解產(chǎn)生氫氣,同時釋放能量

D.尋找特殊催化劑,用于開發(fā)廉價能源,以分解水制取氫氣

(4)已知下列兩個熱化學(xué)方程式:

A、2H2(g)+O2(g)2H2O(l) H=-571.6kJ·mol1

B、C3H8(g)+5O2(g)3CO2(g)+4H2O(l) H=-2220kJ·mol1

其中,能表示燃燒熱的熱化學(xué)方程式為__________,其燃燒熱△H______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組離,在溶液中能量共存、加溶液后加熱既有體放出有沉淀成的組是(

A.B.

C.D.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如圖所示,下列說法中錯誤的是( )

A. 由紅外光譜可知,該有機物中至少有三種不同的化學(xué)鍵

B. 由核磁共振氫譜可知,該有機物分子中有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子

C. 僅由其核磁共振氫譜無法得知其分子中的氫原子總數(shù)

D. A的化學(xué)式為C2H6O,則其結(jié)構(gòu)簡式為CH3—O—CH3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】食品安全一直是社會關(guān)注的話題。過氧化苯甲酰()過去常用作面粉增白劑,但目前已被禁用。合成過氧化苯甲酰的流程圖如下:

請回答下列問題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為________________;②的反應(yīng)類型為________________。

(2)寫出反應(yīng)③的化學(xué)方程式:_________________________________________

過氧化苯甲酰在酸性條件下水解的化學(xué)方程式為__________________________________

(3)下列有關(guān)苯乙烯的說法正確的是______(填字母)。

A.苯乙烯能使溴水褪色 B.苯乙烯存在一種同分異構(gòu)體,其一氯代物僅有一種

C.苯乙烯分子中8個碳原子可能共平面 D.苯乙烯、庚烷燃燒耗氧量肯定相等

(4)寫出一個符合下列要求的過氧化苯甲酰的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式______________。

①分子中不含碳碳雙鍵或三鍵;

②分子中只含有一種含氧官能團;

③核磁共振氫譜有3組峰,其峰面積之比為1∶2∶2。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知HA為一元酸,常溫下向20mL0.01mol/L的HA溶液中滴加0.01mol/L的NaOH溶液,測得溶液pH與所加NaOH溶液體積關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是

A. 常溫下,該酸的電離常數(shù)K=10-5.6

B. 該測定過程中不可以選擇甲基橙為指示劑

C. 滴定至①處時,溶液中離子濃度關(guān)系為:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)

D. 由①到③過程中,水的電離程度先增大后減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磁性材料產(chǎn)業(yè)是21世紀(jì)各國競相發(fā)展的高科技支柱產(chǎn)業(yè)之一,磁性材料廣泛用于電子信息、軍事技術(shù)等領(lǐng)域。碳酸錳主要用于制備軟磁鐵氧體,工業(yè)上用氯化銨焙燒錳礦粉制備高純度碳酸錳的工藝流程如下:

已知:①錳礦粉的主要成分是MnCO3,還含少量Fe、AlCa、Mg等元素。
相關(guān)金屬Mn+離子c(Mn+) ═ 0.1 mol L -1形成M(OH) n沉淀的pH范圍如下:

③常溫下,Ksp(CaF2) ═1.46×10-10 Ksp(MgF2) ═7.42×10-11 Ka(HF) ═1.00 ×10-4

回答下列問題:

(1)分析下列圖1、圖2,氯化銨焙燒錳礦粉的最佳條件是:__________________。

(2)“焙燒”時發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________

(3)浸出液“凈化除雜”過程如下:首先加入MnO2將Fe2+氧化為Fe3+,反應(yīng)的離子方程式為__________;再調(diào)節(jié)溶液的pH將Al3+、Fe3+變?yōu)槌恋沓;然后加入NH4F將Ca2+、Mg2+沉淀除去,此時溶液pH為6,c(Mg2+)═4.64×10-6 mol·L-1,c(HF)為_________mol·L-1。

(4)碳化結(jié)晶時,反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________。

(5)碳化結(jié)晶過程中不能用碳酸銨溶液代替碳酸氫銨溶液可能的原因是___________________

(6)測定碳酸錳產(chǎn)品的純度。

稱取0.5000 g碳酸錳產(chǎn)品于錐形瓶中,加25.00 mL磷酸,加熱,碳酸錳全部轉(zhuǎn)化為[Mn(PO4)2]3-,冷卻至室溫。加水稀釋至100 mL,滴加2~3滴指示劑,然后用濃度為0.2000 mol·L-1的硫酸亞鐵銨[(NH4)2Fe(SO4)2]標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定(反應(yīng)為:[Mn(PO4)2]3- +Fe2+ ═Mn2+ +Fe3++2PO43-)。重復(fù)操作3次,記錄數(shù)據(jù)如下表:

滴定次數(shù)

0.2000 mol·L-1的硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液讀數(shù)(mL)

滴定前

滴定后

1

0.10

20.20

2

1.32

21.32

3

1.05

20.95

則產(chǎn)品的純度=__________,若滴定終點時發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴處產(chǎn)生了氣泡,則測得的碳酸錳粗產(chǎn)品的純度___(填“偏高”“ 偏低”或“無影響”)。

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