【題目】硫及其化合物對人類的生產(chǎn)和生活有著重要的作用。一種由含硫化合物參與的制氫示意圖如下:

1①反應2的化學方程式為___________;該反應能量轉(zhuǎn)化的主要方式為_________。

②反應4的熱化學方程式為2H2SO4(l)2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g) H+550kJ/mol

已知a. H2SO4(l)SO3(g)+H2O(g) H=X

b.2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) H=+196kJ/mol

X=____________。

2SO2是一種大氣污染物已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H<0。

①下列有關該反應速率的敘述正確的是_____________(填字母)。

a.升高溫度可以增大活化分子百分數(shù),加快反應速率

b.增大壓強能增大活化分子百分數(shù),加快反應速率

c.使用催化劑可以使反應物分子平均能量升高,加快反應速率

d.在質(zhì)量一定的情況下,催化劑顆粒的表面積大小,對反應速率有顯著影響

②該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=____________。

③下列有關圖像一定正確的是__________(填字母)。

3現(xiàn)有甲、乙兩個體積相等的恒容容器,甲容器中充入1molSO21molO2,乙容器中充入1molSO30.5molO2,發(fā)生反應:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H<0,甲、乙容器起始反應溫度相同,兩容器均為絕熱容器,平衡時,甲容器中SO2的轉(zhuǎn)化率為a,乙容器中SO3的分解率為b,則:

a+b__________1(填“<”、“>”“=”)。

②下列敘述能說明甲容器中反應達平衡狀態(tài)的是_______________(填字母)。

A.v(O2)=2v(SO3) B.混合氣體的密度不變

C.c(SO2)=c(SO3) D.混合氣體的總物質(zhì)的量不變

E.容器內(nèi)溫度不變 F.SO2O2的質(zhì)量比不變

【答案】 (NH4)2SO3+H2O(NH4)2SO4+H2 電能轉(zhuǎn)化為化學能 +177kJ/mol ad ac < DEF

【解析】1①反應2是通過太陽能動力電池將(NH4)2SO3和水電解產(chǎn)生氫氣,根據(jù)氫元素化合價由+1價變?yōu)?/span>0價,可知(NH4)2SO3中應該為硫的化合價升高,生成物為(NH4)2SO4,反應的化學方程式為:(NH4)2SO3+H2O(NH4)2SO4+H2;該反應能量轉(zhuǎn)化的主要方式為:電能轉(zhuǎn)化為化學能;2a.升高溫度可以增大活化分子百分數(shù),有效碰撞的次數(shù)增加,則加快反應速率,選項a正確;b.增大壓強,可增大單位體積活化分子數(shù)目,則加快反應速率,選項b錯誤;c.使用催化劑,降低反應的活化能,加快反應速率,但反應物分子平均能量不變,選項c錯誤;d.增大固體表面積,可增大反應速率,選項d正確。答案選ad;②反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的化學平衡常數(shù)表達式為K=③已知 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) H<0。a.T1<T2,該反應為放熱反應,升高溫度,平衡逆向移動,三氧化硫的體積分數(shù)減小,與圖中曲線相符,選項a正確;b.圖中信息可以說明二氧化硫和氧氣為反應物,三氧化硫為生成物,但反應達平衡時三者的濃度相等是不可能的,選項b錯誤;c.催化劑只能改變化學反應速率而不是使平衡移動,圖中信息為加入催化劑,反應速率增大,但二氧化硫的轉(zhuǎn)化率不變,符合題意,選項c正確。答案選ac;(3①若溫度與體積相同時a+b=1,但現(xiàn)在是絕熱容器,甲中溫度會升高,抑制了二氧化硫與氧氣化合,乙中溫度會降低,抑制了三氧化硫的分解,所以,a+b<1;A、2v(O2)= 2v(O2)=v(SO3),才能說明正逆反應速率相等,選項A錯誤;B、體積不變,反應物和生成物都是氣體,所以密度始終保持不變,不能說明已達平衡狀態(tài),選項B錯誤;Cc(SO2)=c(SO3)是否成立,決定于加入量和反應量,與是否平衡無關,選項C錯誤;D、反應前后氣體體積不同,所以氣體總物質(zhì)的量不變說明正逆反應速率相等,反應達到平衡狀態(tài),選項D正確;E、容器內(nèi)溫度不變,說明反應物或生成物不再向一邊增減了,反應已達平衡狀態(tài)了,選項E正確;F、SO2O2的質(zhì)量比不變時達平衡,選項F正確。答案選DEF。

練習冊系列答案
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時間/s

0

20

40

60

80

100

c(NO2)/mol·L-1

0.00

0.12

0.20

0.26

0.30

0.30

A. 升高溫度該反應的平衡常數(shù)K減小

B. 2040 s 內(nèi),vN2O4)=0.002 mol/( Ls)

C. 反應達平衡時,吸收的熱量為0.30 Q kJ/mol

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C.

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CH3OCH3C

DEPHBA

已知:

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(2)下列有關PHBA的說法正確的是________。

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D.PHBA能與NaHCO3溶液反應生成CO2

(3)上述反應中屬于取代反應的是________。

(4)反應③的化學方程式為____________________________。

(5)該合成途徑中的反應①⑤的作用為_________________。

(6)E有多種同分異構體,符合以下所有特征的同分異構體的結(jié)構簡式為__________________(只寫一種)。

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