【題目】SO2在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途。

(1)請你列舉一個(gè)SO2在生活中的用途:______________________

(2)SO2在工業(yè)上常用于硫酸生產(chǎn):2SO2(g)O2(g)2SO3(g),該反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行時(shí)的熱效應(yīng)如圖所示,則其逆反應(yīng)的活化能為__________________。

(3)上圖中L、X表示物理量溫度或壓強(qiáng),依據(jù)題中信息可判斷:

X表示的物理量是_________________________

L1________(”“”)L2。

(4)在容積固定的密閉容器中,起始時(shí)充入0.2molSO20.1molO2,反應(yīng)體系起始總壓強(qiáng)為0.1MPa。反應(yīng)在一定的溫度下達(dá)到平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率為90%。該反應(yīng)的壓強(qiáng)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))。

(5)利用原電池原理,也可用SO2O2來制備硫酸,該電池用多孔材料作電極。請寫出該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式:__________________________________________

【答案】殺菌、消毒、漂白織物、作抗氧化劑等 EH | 溫度 2.43×104 MPa-1 SO22H2O2e === 4HSO42-

【解析】

1)根據(jù)SO2性質(zhì)分析其用途;

2)活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量,圖中的較高的虛線表示SO2O2反應(yīng)生成SO3的反應(yīng)分子活化狀態(tài)的能量,該反應(yīng)的逆反應(yīng)同樣遵守相同的能量要求,逆反應(yīng)物總能量提升到該活化能位置后反應(yīng)進(jìn)行并放熱;

3)①該反應(yīng)是放熱反應(yīng),也是氣體體積減小的反應(yīng),根據(jù)溫度和壓強(qiáng)對平衡的影響來分析;

②壓強(qiáng)越高SO2轉(zhuǎn)化率越高;

4)列出三段式,找出平衡時(shí)各組分的分壓,代入公式Kp=計(jì)算;

5)原電池負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),元素化合價(jià)升高,以此分析。

1SO2可用于生產(chǎn)硫以及作為殺蟲劑、殺菌劑、漂白劑和還原劑,具有較強(qiáng)的還原性。

故答案為:殺菌、消毒、漂白織物、作抗氧化劑等;

2)活化能是指分子從常態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀装l(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活躍狀態(tài)所需要的能量,圖中的較高的虛線表示SO2O2反應(yīng)生成SO3的反應(yīng)分子活化狀態(tài)的能量,該反應(yīng)的逆反應(yīng)同樣遵守相同的能量要求,逆反應(yīng)物總能量提升到該活化能位置后反應(yīng)進(jìn)行并放熱,故該反應(yīng)需要的活化能為EH |。

故答案為:EH | ;

3)①由圖可知,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),溫度升高會(huì)使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),SO2轉(zhuǎn)化率降低,而該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),壓強(qiáng)增大會(huì)使反應(yīng)向正反應(yīng)方向移動(dòng),SO2轉(zhuǎn)化率提高,故X表示溫度。

②壓強(qiáng)越高SO2轉(zhuǎn)化率越高,故L2>L1

故答案為:溫度;<;

4)該體系處于體積不變的密閉容器中,故隨著氣體物質(zhì)的量改變,總壓強(qiáng)有所變化。該反應(yīng)體系物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化為:

2SO2(g)O2(g)2SO3(g)

起始(mol 0.2 0.1 0

轉(zhuǎn)化(mol 0.18 0.09 0.18

平衡(mol 0.02 0.01 0.18

可知體系中氣體總物質(zhì)的量從0.3mol減少到0.21,故整體的壓強(qiáng)降低為0.07 MPa。P=0.07 MPa ,分別代入公式:SO2、O2和 SO3分壓分別為:0.0067 MPa、0.0033 MPa和0.06MPa,

Kp===2.43×104 MPa-1

故答案為:2.43×104 MPa-1 ;

5)多孔材料電極不參與反應(yīng),只提供電子的傳導(dǎo),SO2O2反應(yīng),失去電子,故通入該電池負(fù)極,化合價(jià)上升,正極O2得電子,化合價(jià)下降,故負(fù)極的電極反應(yīng)式為SO22H2O2e === 4HSO42-。

故答案為:SO22H2O2e === 4HSO42-。

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】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

A

向苯酚濁液中加入Na2CO3溶液,溶液變澄清

酸性:苯酚>HCO

B

pH計(jì)測定等濃度的Na2CO3NaClO溶液的pH

后者pH比前者的大

C

鈉與乙醇反應(yīng)平緩;鈉與水反應(yīng)劇烈

羥基中氫的活性:C2H5OH<H2O

D

2 mL 0.01 mol·L1Na2S溶液中先滴入幾滴0.01 mol·L1 ZnSO4溶液有白色沉淀生成,再滴入0.01 mol·L1 CuSO4溶液,又出現(xiàn)黑色沉淀

Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)

A. AB. BC. CD. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是:

A.原子晶體的熔點(diǎn)一定高于離子晶體

B.P4 CH4 都是正四面體分子,鍵角都為 109°28’

C.NaCl 晶體中與每個(gè) Na+距離相等且最近的 Na+共有 6 個(gè)

D.C60 氣化和 I2 升華克服的作用力相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用下列裝置完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>

A. 配制一定濃度的氯化鈉溶液

B. 除去CO中的CO2

C. 中和滴定

D. 制取并檢驗(yàn)乙烯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋅是一種常用金屬,冶煉方法有火法和濕法;卮鹣铝袉栴}:

I.(Ga)是火法冶煉鋅過程中的副產(chǎn)品,鎵與鋁同主族且相鄰,化學(xué)性質(zhì)與鋁相似。

(1)Ga在元素周期表中的位置為___________

(2)下列有關(guān)鎵和鎵的化合物的說法正確的是___________(填字母)。

A一定條件下,Ga可溶于鹽酸和氫氧化鈉溶液

B常溫下,Ga可與水劇烈反應(yīng)放出氫氣

C.Ga2O3可由Ga(OH)3受熱分解得到

D一定條件下,Ga2O3可與NaOH反應(yīng)生成鹽

Ⅱ工業(yè)上利用鋅熔砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量 CaO FeO、CuO、NiO等氧化物)濕法制取金屬鋅的流程如圖所示:

已知:Fe的活潑性強(qiáng)于Ni。

(3) ZnFe2O4可以寫成ZnO·Fe2O3,寫出ZnFe2O4H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。

(4)凈化Ⅰ工操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,僅使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,凈化I生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是______________________

(5)凈化Ⅱ中加入Zn的目的是______________________。

.(6)某化學(xué)課外小組擬用廢舊電池鋅皮(含雜質(zhì)鐵),結(jié)合如圖所示信息,從提供的試劑中選取適當(dāng)試劑,制取純凈的ZnSO4·7H2O。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①將鋅片完全溶于稍過量的3mol·L1的稀硫酸,加入___________(填字母,下同)

A.30%H2O2 B新制氯水 C.FeCl3溶液 D.KSCN溶液

②加入___________;

A純鋅粉 B純碳酸鈣粉末 C.ZnO粉末 D.3mol·L1的稀硫酸

③加熱到60℃左右并不斷攪拌;

④趁熱過濾得ZnSO4溶液,再蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶,過濾、洗滌、干燥。

其中步驟③加熱的主要目的是_________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】含氮化合物在化學(xué)工業(yè)中有著重要的應(yīng)用,回答下列問題:

(1)N2ONO反應(yīng)生成N2NO2的能量變化(表示生成1molN2的能量變化)如圖所示,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為______________________

(2)一定條件下,硝酸銨加熱分解得到的產(chǎn)物只有N2OH2O250℃時(shí),硝酸銨在密閉容器中分解達(dá)到平衡,該分解反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=___________;若有1mol硝酸銨完全分解,則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___________(設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值)

(3)硝基苯甲酸乙酯在堿性條件下發(fā)生反應(yīng):O2NC6H4COOC2H5+OHO2NC6H4COO+C2H5OH。兩種反應(yīng)物的初始濃度均為0.80mol·L1,T℃時(shí)測得O2NC6H4COOC2H5的轉(zhuǎn)化率α隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)如表所示。

t/s

0

60

90

120

160

260

300

360

400

a/%

0

33.0

41.8

48.8

58.0

69.0

70.4

71.0

71.0

①該反應(yīng)在60~90s90~120s內(nèi)的平均反應(yīng)速率分別約為___________,___________;比較兩者大小可得出的結(jié)論是______________________。

②計(jì)算T℃時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為______________________。

③為提高O2NC6H4COOC2H5的平衡轉(zhuǎn)化率,除可適當(dāng)控制反應(yīng)溫度外,還可以采取的措施為______________________(寫出一條即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】425℃時(shí),向某V L的密閉容器中充入2molH2(g)2mol I2(g)發(fā)生反應(yīng): H2(g)+I2(g)2HI(g)=-26.5kJ/mol,測得各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度與時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。

請回答下列問題:

(1)V=__________.

(2)該反應(yīng)達(dá)到最大限度了的時(shí)間是____________,該時(shí)間內(nèi)平均反應(yīng)速率v(HI)=________________

(3)該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),__________(吸收放出”)的熱量為__________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】硝酸鉀溶液在火焰上灼燒時(shí),隔著藍(lán)色鈷玻璃可觀察到火焰呈現(xiàn)的顏色為

A.紫色B.黃色C.綠色D.紅色

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】4 mol A氣體和2 mol B氣體在體積為2 L的密閉容器中混合,并在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g) xC(g),若經(jīng)2 s后測得A的物質(zhì)的量為2.8 mol,C的物質(zhì)的量濃度為0.6 mol/L。現(xiàn)有下列幾種說法:

2 s內(nèi)用物質(zhì)A表示的平均反應(yīng)速率為0.3 mol/(L·s);

2 s內(nèi)用物質(zhì)B表示的平均反應(yīng)速率為0.15 mol/(L·min)

2 s時(shí)物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為70%;

x=2!        

其中正確的是:

A. ①④ B. ②③ C. ①②③ D. ①②④

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