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（14分）2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是生產硫酸的主要反應之一。下表是原料氣按
投料，在時，不同溫度下SO2的平衡轉化率。

（1）該反應是_         反應（填“放熱”或“吸熱”）。
（2）時，將含10 mol SO2的原料氣通入一密閉容器中進行反應平衡時SO2的物質的量是        mol。
（3）硫酸廠尾氣（主要成分為SO2、O2和N2）中低濃度SO2的吸收有很多方法。
①用氨水吸收上述尾氣，若尾氣中SO2與氨水恰好反應得到弱堿性的（NH4）2SO3溶液，則有關該溶液的下列關系正確的是     （填序號）。

②用MnO2與水的懸濁液吸收上述尾氣并生產MnSO4
i．得到MnSO4的化學方程式是       
ii．該吸收過程生成MnSO4時，溶液的pH變化趨勢如圖甲，SO2的吸收率與溶液pH的關系如圖乙。

圖甲中pH變化是因為吸收中有部分SO2轉化為H2SO4生成H2SO4反應的化學方程式是____；由圖乙可知pH的降低       SO2的吸收（填“有利于”或“不利于”），用化學平衡移動原理解釋其原因是              。

（14分）
（1）放熱
（2）0.08
（3）①ac
②i．H2O+SO2H2SO3   MnO2+ H2SO3= MnSO4+H2O(或MnO2+ SO2= MnSO4)
ii．2SO2+2H2O+ O2=2 H2SO4
不利于  溶液中存在H2O+SO2H2SO3 H++ HSO3-，當溶液中酸性增強，平衡向左移動，使二氧化硫從體系中逸出。

解析試題分析：（1）溫度升高二氧化硫的轉化率降低，說明升高溫度平衡逆向移動，所以正向為放熱反應；
（2）該條件下二氧化硫的轉化率為99.2%，所以10 mol SO2的原料氣平衡時剩余10×(1-99.2%)="0.08mol" SO2
（3）①根據物料守恒規(guī)律，c（NH4+）+c(NH3·H2O)=2c(H2SO3)+2c(SO32-)+ 2c(HSO3-)，a正確；b不符合電荷守恒規(guī)律，錯誤；（NH4）2SO3溶液為堿性溶液，說明SO32-的水解程度大于NH4+的水解程度，所以溶液中離子濃度的大小關系是c（NH4+）>c(SO32-)>c(OH-)>c(H+)，c正確；答案選ac；
②i.二氧化硫與水反應生成亞硫酸，亞硫酸與二氧化錳發(fā)生氧化還原反應生成硫酸錳，化學方程式為H2O+SO2H2SO3   MnO2+ H2SO3= MnSO4+H2O；
ii．SO2與水、氧氣反應生成硫酸，化學方程式為2SO2+2H2O+ O2="2" H2SO4；由乙圖可知，pH減小，二氧化硫的吸收率下降，所以pH的降低不利于SO2的吸收；因為二氧化硫溶于水后存在平衡H2O+SO2H2SO3 H++ HSO3-，當溶液中酸性增強，平衡向左移動，使二氧化硫從體系中逸出。
考點：考查反應的能量變化，化學平衡的移動，溶液中離子濃度的大小比較，化學方程式的判斷與書寫

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

氮化硅（Si3N4）是一種新型陶瓷材料，它可在高溫下的氮氣流中由石英與焦炭通過以下反應制得：3SiO2(s) + 6C(s) + 2N2（g） Si3N4(s) + 6CO(g) + Q（Q>0）
完成下列填空：
（1）某溫度下該反應在一容積為2L的密閉容器中進行，2min后達到平衡，剛好有2mol電子發(fā)生轉移，則2min內反應的速率為：v(CO) =               ；該反應的平衡常數表達式為　　　　　　　　　   。
（2）其它條件不變時僅增大壓強，則                。
a．K值減小，平衡向逆反應方向移動  
b．K值增大，平衡向正反應方向移動
c．K值不變，平衡向逆反應方向移動   
d．K值不變，平衡向正反應方向移動
（3）一定條件下能說明上述反應已達平衡的是　　　　 。
a．c(N2 ) : c(CO) = 1：3        b．3v(N2 ) = v(CO)
c．固體質量不再改變         d．氣體密度不再改變
達到平衡后改變某一條件，反應速率v與時間t的關系如圖所示。 

若不改變N2與CO的量，則圖中t4時引起變化的原因可能是                    ；圖中t6時引起變化的原因可能是              。
由圖可知，平衡混合物中CO含量最高的時間段是                   。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（13分）近些年來，世界各地頻現種種極端天氣。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等是導致極端天氣的重要因素，研究這些化合物的綜合處理具有重要意義。
（1）工業(yè)上可利用二氧化碳和氨氣合成尿素，其總反應如下：
2NH3(g)+CO2(g) CO(NH2)2(l)+H2O(l) ，該反應在         （填“較高溫度”或“較低溫度”）下能自發(fā)進行。
（2）已知合成尿素分兩步進行：
第1步：2NH3(g)+CO2(g) NH2COONH4(s) 
第2步：NH2COONH4(s) CO(NH2)2(l)+ H2O(l) 
下列示意圖中[a表示2NH3(g)+ CO2(g)，b表示NH2COONH4(S)，c表示CO(NH2)2(l)+ H2O(l)]，能正確表示尿素合成過程中能量變化曲線的是（填序號）        。

（3）合成尿素過程中，當NH3與CO2的物質的量之比為1:2時，NH3
的轉化率隨時間的變化關系如圖所示。

①A點的逆反應速率v逆(CO2)          B點的逆反應速率
v逆 (CO2)(填“﹤”“﹥”或“=”)。
②達到平衡時，CO2的轉化率為          。
（4）活性炭可用于處理大氣污染物NO，在某1L恒容密閉容器中加入  0.100molNO      和2.030mol固體活性炭（無雜質），生成氣體E和氣體F。當溫度分別在T1℃和T2℃時，測得平衡時各物質的物質的量如下表：

物質
n/mol
T/℃
活性炭
NO
E
F
T1
2.000
0.040
0.030
0.030
T2
2.005
0.050
0.025
0.025
①請結合上表數據，寫出NO與活性炭反應的化學方程式                                。
②上述反應在T1℃時的平衡常數為K1，在T2℃時的平衡常數為K2。計算K1=         ，根據題給信息判斷，T1和T2的關系是           。
A. T1>T2     B. T1<T2         C.無法比較 
③若密閉容器為容積可變，根據化學反應原理，分析增加壓強對該反應的影響                                          
                                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（14分）氯酸鎂[Mg(ClO3)2]常用作催熟劑、除草劑等，實驗室制備少量Mg(ClO3)2·6H2O的流程如下：
   
已知：①鹵塊主要成分為MgCl2·6H2O，含有MgSO4、FeCl2等雜質。
②四種化合物的溶解度（S）隨溫度（T）變化曲線如圖所示。
回答下列問題：
（1）加速鹵塊在H2O2溶液中溶解的措施有：          （寫出一條即可）。
（2）加入MgO的作用是          ；濾渣的主要成分為            。
（3）向濾液中加入NaClO3飽和溶液后，發(fā)生反應的化學方程式為            ，再進一步制取Mg(ClO3)2·6H2O的實驗步驟依次為①蒸發(fā)結晶；②     ；③____；④過濾、洗滌。
（4）產品中Mg(ClO3)2·6H2O含量的測定：
步驟1：準確稱量3.50 g產品配成100 mL溶液。
步驟2：取10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL稀硫酸和20.00mL 1.000 mol·L－1的FeSO4溶液，微熱。
步驟3：冷卻至室溫，用0.l000 mol·L－1K2Cr2O7溶液滴定剩余的Fe2+至終點，此過程中反應的離子方程式為：。
步驟4：將步驟2、3重復兩次，計算得平均消耗K2Cr2O7溶液15.00 mL。
①寫出步驟2中發(fā)生反應的離子方程式（還原產物為Cl－）：              ；
②產品中Mg(ClO3)2·6H2O的質量分數為（保留一位小數）            。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

【化學與技術】
工業(yè)上以氨氣為原料制備硝酸的過程如圖1所示：

某課外小組模擬上述部分過程設計了如圖2所示實驗裝置制備硝酸（所有橡膠制品均已被保護）
（1）工業(yè)上用氨氣制取NO的化學方程式是                  ；
（2）連接好裝置后，首先進行的操作是            ；
（3）通入a氣體的目的是            ；
（4）盛有Na2CO3溶液的燒杯為尾氣處理裝置，該裝置中發(fā)生反應的化學方程式是            。
（5）已知：溫度低于21.15℃時，NO2幾乎全部轉變?yōu)镹2O4，工業(yè)上可用N2O4與水反應來提高硝酸產率，N2O4與a氣體在冷水中生成硝酸的化學方程式是       ；
（6）一定條件下，某密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時，c（NO2）=0.500mol/L，c（N2O4）=0.125mol/L．則2NO2（g）N2O4（g）的平衡常數K=   ，若NO2起始濃度為2mol/L，相同條件下，NO2的最大轉化率為    。

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題

（10分）固定和利用CO2能有效地利用資源，并減少空氣中的溫室氣體．工業(yè)上有一種用CO2來生產甲醇燃料的方法：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)+49kJ。某科學實驗將6molCO2和8molH2充入2L的密閉容器中，測得H2的物質的量隨時間變化如圖實線所示。a，b，c，d括號內數據表示坐標．
（1）0~a，a~b，b~c，c~d四段中，平均反應速率最大的時間段是___________ ，該時間段內H2的平均反應速率是_____________。
（2）平衡時CO2的轉化率是多少？反應前后容器內的壓強比時多少？（請按計算題格式在答題卡上作答）
L)

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科目：高中化學 來源： 題型：問答題


聯氨（N2H4）及其衍生物是一類重要的火箭燃料。N2H4與N2O4反應能放出大量的熱。
（1）已知：2NO2（g）N2O4（g） △H=-57.20kJ·mol-1。一定溫度下，在密閉容器中此反應達到平衡。 其他條件不變時，下列措施不能使NO2轉化率提高的是            

A．減少NO2的濃度 B．降低溫度 C．增加NO2的濃度 D．升高溫度
（2）25℃時，1.00gN2H4（l）與足量N2O4（l）完全反應生成N2（g）和H2O（l），放出19.14kJ的熱量。則反應2N2H4（l）+N2O4（l）=3N2（g）+4H2O（l）的△H=       kJ·mol-1。
（3）17℃、1.01×105Pa，密閉容器中N2O4和NO2的混合氣體達到平衡時，c（NO2）="0.0300" mol·L-1、c（N2O4）="0.0120" mol·L-1。計算反應2NO2（g）N2O4（g）的平衡常數K=      。
（4）肼易溶于水，它是與氨類似的弱堿，用電離方程式表示肼的水溶液顯堿性的原因        。
（5）已知在相同條件下N2H4?H2O的電離程度大于N2H5C1的水解程度。常溫下，若將0.2mol/L N2H4?H2O溶液與0.1mol/L HCl溶液等體積混合，則溶液中N2H5+、Cl-、OH-、H+離子濃度由大到小的順序為：__________。
（6）肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，電解質溶液是20%～30%的KOH溶液．肼-空氣燃料電池放電時，負極的電極反應式是                ，電池工作一段時間后，電解質溶液的pH將        （填“增大”、“減小”、“不變”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：計算題

在體積固定的密閉容器中N2與H2發(fā)生反應：N2（g）＋3 H22 NH3
達到平衡時c （N2）＝3.5 mol·L-1，c （H2）＝1 mol·L-1，c （NH3）＝5 mol·L-1，求：
（1）N2和H2的起始濃度（4分）
（2）N2的轉化率（2分）（要求有解題過程）

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

以硫鐵礦（主要成分為FeS2）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl3·6H2O）的工藝流程如下：

回答下列問題：
（1）在一定條件下，SO2轉化為SO3的反應為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ，該反應的平衡常數表達式為K=         ；過量的SO2與NaOH溶液反應的化學方程式為                             
（2）酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是      、       。
（3）通氯氣氧化后時，發(fā)生的主要反應的離子方程式為       ；該過程產生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為        （寫化學式）。

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