【題目】Ⅰ.硫在地殼中主要以硫化物、硫酸鹽等形式存在,其單質(zhì)和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著重要的應(yīng)用。

1利用下圖所示裝置電極均為惰性電極可吸收SO2,用陰極排出的溶液可吸收NO2。

①陽極的電極反應(yīng)式為__________________。

②在堿性條件下,用陰極排出的溶液吸收NO2,使其轉(zhuǎn)化為無害氣體,同時有SO32-生成。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_________

Ⅱ.乙炔C2H2在氣焊、氣割及有機(jī)合成中用途非常廣泛,可由電石CaC2直接水化法或甲烷在1500℃左右氣相裂解法生產(chǎn)。哈斯特研究得出當(dāng)甲烷分解時,幾種氣體平衡時分壓Pa與溫度的關(guān)系如圖所示。

2T2時,向1L恒容密閉容器中充入0.3molCH4只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g) ΔH,達(dá)到平衡時,測得c(C2H4)= c(CH4)。該反應(yīng)的ΔH____0“>”“<”),CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為_________。上述平衡狀態(tài)某一時刻,若改變溫度至T℃,CH40.01mol/(L·s)的平均速率增多,經(jīng)ts后再次達(dá)到平衡,平衡時2c(C2H4) = c(CH4),則t=________s

3列式計算反應(yīng)2CH4(g) =C2H2(g)+3H2(g)在圖中A點溫度時的平衡常數(shù)K=_________用平衡分壓代替平衡濃度計算:lg≈ -1.3)。

【答案】 SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+ 12 > 66.7% 5 5×104

【解析】1①電解池左側(cè)SO2氣體進(jìn)入電解池,最后生成H2SO4,S元素的化合價升高,SO2發(fā)生氧化反應(yīng),所以左側(cè)電極為電解池的陽極,電極反應(yīng)式為SO2+2H2O-2e-=SO42-+4H+②根據(jù)前面分析可知右側(cè)為電解池陰極,排出的溶液為S2O42-,堿性下S2O42-NO2反應(yīng)生成N2SO32-等,氧化劑為NO2,還原劑為S2O42-,根據(jù)得失電子守恒有4×n(NO2)=1×2×n(S2O42-),所以n(NO2)n(S2O42-)=1:2。

2據(jù)圖可知溫度降低時,C2H4的分壓減小,即乙烯的物質(zhì)的量減小,說明2CH4(g)C2H4(g)+2H2(g)的平衡逆向移動,所以逆反應(yīng)為放熱反應(yīng),則正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),所以ΔH>0設(shè)CH4反應(yīng)的物質(zhì)的量為x,則生成的乙烯的物質(zhì)的量為x/2,平衡時CH4的物質(zhì)的量為0.3-x,則0.3-x=x/2,解得x=0.2mol,所以CH4的平衡轉(zhuǎn)化率為0.2÷0.3×100%=66.7%。平衡時,CH4的濃度為0.1mol/L,C2H4的濃度為0.1mol/L,H2的濃度為0.2mol/L,經(jīng)過t秒后,CH4的濃度增加0.01tmol /L,C2H4的濃度減小0.005tmol /L,所以t秒后CH4的濃度為(0.1+0.01t)mol /L,C2H4的濃度為(0.1-0.005t)mol /L ,因為2c(C2H4) = c(CH4),所以(0.1-0.005t)×2=(0.1+0.01t),解得t=5。

3用分壓代替計算公式中的平衡濃度即可,由圖得到lg p(C2H2)=-1.3,所以p(C2H2)=10-1.3=0.05;lg p(H2)=4,所以p(H2)=104lg p(CH4)=3,所以p(CH4)=103,故K= p(C2H2)×p3(H2)/ p2(CH4)=0.05×1012/106=5×104。

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】下列能層中,有f能級的是(
A.K
B.L
C.M
D.N

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鋼鐵是目前應(yīng)用最廣泛的金屬材料,了解鋼鐵腐蝕的原因與防護(hù)方法具有重要意義,對鋼鐵制品進(jìn)行抗腐蝕處理,可適當(dāng)延長其使用壽命。

(1)抗腐蝕處理前,生產(chǎn)中常用鹽酸來除鐵銹,F(xiàn)將一表面生銹的鐵件放入鹽酸中,當(dāng)鐵銹除盡后,溶液中發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________。

(2)利用如圖裝置,可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。

①若X為碳棒,為減緩鐵件的腐蝕,開關(guān)K應(yīng)置于________________處。

②若X為鋅,開關(guān)K置于M處,該電化學(xué)防護(hù)法稱為__________。

(3)圖中若X為粗銅,容器中海水替換為硫酸銅溶液,開關(guān)K置于N處,一段時間后,當(dāng)鐵件質(zhì)量增加3.2 g時,X電極溶解的銅的質(zhì)量____3.2 g(“<”“>”“=”)。

(4)圖中若X為銅,容器中海水替換為FeCl3溶液,開關(guān)K置于M處,銅電極發(fā)生的反應(yīng)是______________________,若將開關(guān)K置于N處,發(fā)生的總反應(yīng)是_______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】為探究H2O2制備氧氣,生成氧氣速率的影響因素,某同學(xué)設(shè)計了如下一系列實驗。

實驗編號

反應(yīng)物

催化劑

試管中加入3 mL 2% H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸餾水

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴蒸餾水

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3滴稀鹽酸溶液

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

試管中加入3 mL 5% H2O2溶液和3NaOH溶液

1 mL 0.1 mol·L1 FeCl3溶液

[查閱資料] 過氧化氫(H2O2),其水溶液俗稱雙氧水,常溫下是一種無色液體,性質(zhì)比較穩(wěn)定。在加熱的條件下,它能分解生成氧氣。研究表明,將新制的5%H2O2溶液加熱到65 ℃時就有氧氣放出,加熱到80 ℃時就有較多氧氣產(chǎn)生。

1)實驗丙、實驗丁和實驗戊的實驗?zāi)康氖?/span>_____________________________________。

2請根據(jù)該同學(xué)查閱的資料分析H2O2的性質(zhì),解釋實驗甲和實驗乙能否達(dá)到實驗?zāi)康模?/span>______

3實驗過程中該同學(xué)對實驗丙、丁、戊中產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集,并在2分鐘內(nèi)6個時間點對注射器內(nèi)氣體進(jìn)行讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)如下表。

時間/s

20

40

60

80

100

120

氣體體積/mL

實驗丙

9.5

19.5

29.0

36.5

46.0

54.5

實驗丁

8.0

16.0

23.5

31.5

39.0

46.5

實驗戊

15.5

30.0

44.5

58.5

71.5

83.0

①對實驗丁,2040 s的反應(yīng)速率v1_____mL·s1,100120 s的反應(yīng)速率v2_____mL·s1。不考慮實驗測量誤差,二者速率存在差異的主要原因是_____________________________________。

②如圖是根據(jù)實驗收集到最大體積的氣體時所用時間繪制的圖像。曲線c表示的是實驗 ______(”“”)。

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【題目】下表是元素周期表的一部分,其中每個數(shù)字序號代表一種短周期元素。

回答下列問題:

(l)寫出②的元素名稱_______;

(2)元素⑥的氫化物的化學(xué)式是_______;

(3)將①、②和③三種元素相比較,非金屬性最強(qiáng)的是_______(填元素符號);

(4)元素④和元素⑤的最高價氧化物對應(yīng)的水化物在溶液中相互反應(yīng)的離子方程式是___________。

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【題目】在水溶液中能大量共存的一組離子是(  )

A.Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B.Fe2+、H+HCO3-、Cl-

C.Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-D.K+、Fe3+NO3-、OH-

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【題目】微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是 ( )

A. 正極反應(yīng)中有CO2生成

B. 微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移

C. 質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)

D. 電池總反應(yīng)為C6H12O66O2===6CO26H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(

A.反應(yīng)中化合價降低的物質(zhì)是還原劑

B.有氧元素參加的反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng)

C.反應(yīng)前后元素化合價沒有變化的反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng)

D.氧化劑在反應(yīng)中被氧化,還原劑在反應(yīng)中被還原

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【題目】根據(jù)下表中烴的分子式排列規(guī)律,判斷空格中的烴的同分異構(gòu)體數(shù)目(

1

2

3

4

5

6

7

8

CH4

C2H4

C3H8

C4H8

C6H12

C7H16

C8H16


A.2
B.3
C.4
D.5

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