已知2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H<0,溫度一定,體積為3L的密閉容器中,投入2mol SO2和1molO2,2min反應(yīng)達平衡時,容器中有1.2mol SO3,放出熱量118.2kJ,試計算:
(1)寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式.
(2)該反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化率是多少?
(3)反應(yīng)2分鐘,以O(shè)2表示的平均反應(yīng)速率為多少?
(4)計算達平衡后SO2的質(zhì)量分數(shù)為多少?
考點:化學(xué)平衡的計算
專題:化學(xué)平衡專題
分析:(1)依據(jù)熱化學(xué)方程式書寫方法,結(jié)合題干條件計算生成2mol三氧化硫放熱為197KJ,標注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)的焓變得到;
(2)依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算,轉(zhuǎn)化率=
消耗量
起始量
×100%;
(3)依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率V=
△c
△t
計算;
(4)達到平衡時二氧化硫的質(zhì)量分數(shù)=
二氧化硫質(zhì)量
物質(zhì)的總質(zhì)量
×100%.
解答: 解:(1)2min反應(yīng)達平衡時,容器中有1.2mol SO3,放出熱量118.2kJ,生成2mol三氧化硫放熱為197KJ,標注物質(zhì)聚集狀態(tài)和對應(yīng)反應(yīng)的焓變寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197KJ/mol;
答:該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)△H=-197KJ/mol;
(2)依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算;
               2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)
起始量(mol)   2         1       0
變化量(mol)   1.2       0.6     1.2
平衡量(mol)   0.8      0.4      1.2
反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化率=
1.2mol
2mol
×100%=60%;
答:反應(yīng)中SO2的轉(zhuǎn)化率為60%;
(3)依據(jù)(2)計算結(jié)果,反應(yīng)2分鐘,以O(shè)2表示的平均反應(yīng)速率=
0.6mol
3L
2min
=0.1mol/(L?min);
答:反應(yīng)2分鐘,以O(shè)2表示的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min);
(4)達到平衡時二氧化硫的質(zhì)量分數(shù):
0.8×64
0.8×64+0.4×32+1.2×80
×100%=
51.2
160
×100%=32%,答:達平衡后SO2的質(zhì)量分數(shù)為32%.
點評:本題考查了熱化學(xué)方程式書寫,化學(xué)平衡計算應(yīng)用,主要是平衡濃度和轉(zhuǎn)化率的計算,掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵,題目難度中等.
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:

在所有生物中,硫是構(gòu)成多種氨基酸的重要元素,其氧化物SO2是形成酸雨的主要成份,而硫酸的產(chǎn)量常用來衡量一個國家發(fā)達程度,同時硫的多種化合物在日常生活中作用巨大,所以研究硫及其化合物的性質(zhì)有重要意義.請回答有關(guān)問題:
(1)寫出硫元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖:
 
;
(2)硫的單質(zhì)通常以S6和S8兩種形式呈出,S6和S8互為
 
;
A.同素異形體B.同分異構(gòu)體C.同系物D.同位素
(3)Cu2S在高溫條件下發(fā)生如下反應(yīng):2Cu2S(s)+3O2(g)═2Cu2O(s)+2SO2(g)△H=-773kJ?mol-1,當(dāng)該反應(yīng)生成標準狀況下4.48LSO2時,釋放出的熱量為
 
kJ;
(4)Na2S溶液在空氣中長期放置,和氧氣反應(yīng)生成與過氧化鈉的結(jié)構(gòu)及化學(xué)性質(zhì)相似的物質(zhì)Na2S2,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 
,當(dāng)生成55gNa2S2時,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為
 
mol;
(5)硫酸工業(yè)生產(chǎn)中涉及反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)
催化劑
高溫高壓
2SO3(g).向2L的容器中充入2molSO2、1molO2,SO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示,請回答:
①T1溫度下,反應(yīng)進行到狀態(tài)D時,v
 
v(填“>”、“<”或“=”);
②若在T3溫度時,達平衡時測得反應(yīng)放出的熱量為Q1.此時再向容器中加入2molSO2、1molO2并使之重新達到平衡,測得又放出熱量Q2.則下列說法正確的是
 
(填序號字母).
A.容器的壓強增大為原來的兩倍  B.Q2一定等于Q1
C.重新平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率一定大于80%  D.T3時的平衡常數(shù)大于T1時的平衡常數(shù).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)是工業(yè)制硫酸的主要反應(yīng)之一.一定溫度下,在甲、乙、丙、丁四個容積為2L的恒容密閉容器中投料,其起始物質(zhì)的量及含硫反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率如表所示.下列判斷中,正確的是(  )
 
起始物質(zhì)的量n(SO2)/mol0.400.400.800
n(O2)/mol0.240.480.480.04
n(SO3)/mol0000.40
含硫反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率/%80α1α2α3
A、丁中SO3的平衡轉(zhuǎn)化率為α3=80%
B、該溫度下,平衡常數(shù)的值為400
C、平衡時,丙中c(SO3)是甲中的2倍
D、平衡時,甲中O2的轉(zhuǎn)化率小于乙中O2的轉(zhuǎn)化率

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某實驗小組欲利用以圖所示的方法,從含Ag+、Fe3+、Al3+三種陽離子的混合液中分離提取單質(zhì)Ag、Fe、Al(某些反應(yīng)的條件已略去).

回答下列問題:
(1)請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />試劑①的名稱:
 
,試劑③的化學(xué)式:
 
,化合物①的晶體類型:
 
;
(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式:
溶液A與試劑②在一定條件反應(yīng):
 

溶液B中通入過量CO2
 

(3)圖中“化合物②→金屬丙”是工業(yè)上冶煉該金屬的主要反應(yīng)原理(在冶煉條件下,該反應(yīng)為可逆反應(yīng)),相關(guān)工業(yè)數(shù)據(jù)表明,反應(yīng)后的尾氣中還含有較多的CO,若采取增大壓強的措施,是否能減少尾氣中CO的含量?請判斷并說明理由:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

“低碳循環(huán)”引起各國的高度重視,而如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,引起了全世界的普遍重視.所以“低碳經(jīng)濟”正成為科學(xué)家研究的主要課題.
(1)用電弧法合成的儲氫納米碳管常伴有大量的碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種顆?捎萌缦卵趸ㄌ峒儯埻瓿稍摲磻(yīng)的化學(xué)方程式:(將配平后的系數(shù)填在橫線上)
 
C+
 
KMnO4+
 
H2SO4
 
CO2↑+
 
MnSO4+
 
K2SO4+
 
H2O
當(dāng)反應(yīng)中有2.408×1024個電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,還原劑的質(zhì)量為
 

(2)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中,進行反應(yīng)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):
實驗組溫度℃起始量/mol平衡量/mol達到平衡所需時間/min
COH2OH2CO
1650x2.01.62.46
29002.01.00.401.63
①實驗1中以v(CO2)表示的反應(yīng)速率為
 
(要求2位有效數(shù)字,下同);實驗2達到平衡時CO的體積分數(shù)為
 

②若反應(yīng)的平衡常數(shù)大,處理CO的效率高,則增大該反應(yīng)平衡常數(shù)的措施有
 

③900℃時,該密閉容器中,加入4mol CO,3mol H2O,4mol CO2和2.4mol H2,比較此時正、逆反應(yīng)速率的大。簐
 
v(填“>”、“<”或“=”).
④一定條件下上述反應(yīng)在某體積固定的密閉容器中進行,能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的有
 

A.容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化
B.消耗1mol H2的同時消耗1mol CO
C.容器中氣體的密度不隨時間而變化
D.CO2的體積分數(shù)不隨時間而變化
(3)汽車尾氣的排放對空氣造成污染.目前采用的是在汽車排氣裝置中安裝一個凈化器,可以有效將尾氣中的有害氣體轉(zhuǎn)化.如:
①CO(g)+NO2(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-a kJ/mol (a>0)
②2CO(g)+2NO(g)=2CO2(g)+N2(g)△H=-b kJ/mol (b>0)
若用標準狀況下3.36L CO還原NO2至N2(CO完全反應(yīng))時放出的熱量為
 
kJ(用含a和b的代數(shù)式表示,下同);并寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列溶液中的氯離子濃度與50mL 0.5mol?L-1的AlCl3溶液中氯離子濃度相等的是(  )
A、150 mL 1 mol?L-1的KClO3
B、75 mL 1.5 mol?L-1的NH4Cl
C、75 mL 2 mol?L-1的CaCl2
D、150 mL 3 mol?L-1的KCl

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

O2和O3是氧元素的兩種單質(zhì),根據(jù)其分子式完成下列各題:
等質(zhì)量的O2和O3所含分子個數(shù)比為
 
,原子個數(shù)比為
 
,分子的物質(zhì)的量之比為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)能與水反應(yīng)生成強酸的是( 。
A、Na2O2
B、CO2
C、SO3
D、NH3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖所示為電解水的裝置,閉合開關(guān)S后,觀察到電壓表示數(shù)為6.0V,電流表示數(shù)為100mA.
(1)此時A管內(nèi)生成
 
,B管內(nèi)生成
 
.寫出A、B兩極發(fā)生的反應(yīng):
A極:
 
B極:
 

(2)為加快電解水的速率,可在水中加入
 

A.H2SO4 B.HClC.NaOHD.NaCl.

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同步練習(xí)冊答案