日日人人_亚洲美女在线视频_av手机在线播放_国产大片aaa_欧美中文日韩_午夜理伦三级

18．化學反應原理在科研和生產中有廣泛應用．

（1）SO₂可用于制硫酸．已知25℃、101kPa時：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H₁=-197kJ/mol；
H₂O（g）═H₂O（l）△H₂=-44kJ/mol；2SO₂（g）+O₂（g）+2H₂O（g）═2H₂SO₄（l）△H₃=-545kJ/mol．
則SO₃（g）與H₂O（l）反應的熱化學方程式是SO₃（g）+H₂O（l）=H₂SO₄（l）△H=-130kJ/mol．
（2）利用“化學蒸氣轉移法”制備二硫化鉭（TaS₂）晶體，發生如下反應：TaS₂（s）+2I₂（g）═TaI₄（g）+S₂（g）△H＞0（Ⅰ）
若反應（Ⅰ）的平衡常數K=1，向某恒容容器中加入1mol I₂ （g）和足量TaS₂（s），I₂ （g）的平衡轉化率為66.7%．
如圖1所示，反應（Ⅰ）在石英真空管中進行，先在溫度為T₂的一端放入未提純的TaS₂粉末和少量I₂ （g），一段時間后，在溫度為T₁的一端得到了純凈TaS₂晶體，則溫度T₁＜T₂（填“＞”“＜”或“=”）．上述反應體系中循環使用的物質是I₂．
（3）利用H₂S廢氣制取氫氣的方法有多種．
①高溫熱分解法
已知：H₂S（g）═H₂（g）+$\frac{1}{2}$S₂（g）△H₄
在恒容密閉容器中，控制不同溫度進行H₂S分解實驗．以H₂S起始濃度均為c mol•L^-1測定H₂S的轉化率，結果見圖2．圖2中a為H₂S的平衡轉化率與溫度關系曲線，b曲線表示不同溫度下反應經過相同時間且未達到化學平衡時H₂S的轉化率．△H₄＞0（填＞，=或＜）；說明隨溫度的升高，曲線b向曲線a逼近的原因：溫度升高，反應速率加快，達到平衡所需的進間縮短．
②電化學法
該法制氫過程的示意圖如圖3．反應池中反應物的流向采用氣、液逆流方式，其目的是增大反應物接觸面積，使反應更充分；反應后的溶液進入電解池，電解總反應的離子方程式為2Fe²⁺+2H⁺ $\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Fe³⁺+H₂↑．

17．合成氨是基本無機化工，氨是化肥工業和有機化工的主要原料，也是一種常用的制冷劑．
（1）已知：①N₂（g）+O₂（g）═2NO（g）△H₁
②N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）△H₂           
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₃
則4NO（g）+4NH₃（g）+O₂（g）═4N₂（g）+6H₂O（g）△H=3△H₃-2△H₁-2△H₂（用△H₁、△H₂、△H₃表達）
（2）圖Ⅰ是合成氨反應的能量與反應過程相關圖（未使用催化劑）；圖Ⅱ是合成氨反應在2L容器中、相同投料情況下、其它條件都不變時，某一反應條件的改變對反應的影響圖．

①下列說法正確的是AE．
A．△H=-92.4kJ•mol^-1        
B．使用催化劑會使E₁的數值增大
C．為了提高轉化率，工業生產中反應的溫度越低越好
D．圖Ⅱ是不同壓強下反應體系中氨的物質的量與反應時間關系圖，且P_A＜P_B
E．該反應的平衡常數K_A＜K_B
F．在曲線A條件下，反應從開始到平衡，消耗N₂的平均速率為n₁/4t₁mol•L^-1•min^-1
②下列能說明該反應達到平衡狀態的是C
A．容器內N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2    B．v_正（N₂）=v_逆（H₂）
C．容器內壓強保持不變                    D．混合氣體的密度保持不變
（3）合成氨技術的創立開辟了人工固氮的重要途徑，合成氨反應的平衡常數K值和溫度的關系如表：

溫度/℃	200	300	400
K	1.0	0.86	0.5

①理論上，為了增大平衡時H₂的轉化率，可采取的措施是增大壓強、適當增大氮氫比、及時分離出產物中的NH₃（要求答出兩點）．
②400°C時，測得某時刻氨氣、氮氣、氫氣的物質的量濃度分別為3mol•L^-1、2mol•L^-1、1mol•L^-1時，此時刻該反應的v_正（N₂）＜v_逆（N₂）（填“＞”、“＜”或“=”）．
（4）常溫下向25mL0.1mol/LNH₃•H₂O 溶液中，逐滴加入0.2mol/L的HN₃溶液，溶液的pH變化曲線如圖Ⅲ所示．A、B、C、D 四個點中，水的電離程度最大的是B；D點時溶液中各離子濃度大小順序為c（N₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
（5）有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，以N₂、H₂為電極反應物，以HCl-NH₄Cl為電解質溶液制造新型燃料電池．試寫出該電池的正極反應式N₂+8H⁺+6e^-═2NH₄⁺．

16．一定條件下鐵可以和CO₂發生反應：Fe（s）+CO₂（g）?FeO（s）+CO（g），已知該反應的平衡常數（K）與溫度（T）的關系如圖甲所示：

（1）該反應的平衡常數表達式K=$\frac{c（CO）}{c（C{O}_{2}）}$．
（2）一定溫度下，向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO₂氣體，反應過程中CO₂氣體和CO氣體的濃度與時間的關系如圖乙所示．8分鐘內，CO的平均反應速率v（CO）=0.0625mol/（L•min）．
（3）下列措施中能使平衡時$\frac{c（CO）}{c（C{O}_{2}）}$增大的是A（填序號）．
A．升高溫度                   B．增大壓強
C．充入一定量CO               D．再加入一些鐵粉
（4）鐵的重要化合物高鐵酸鈉是一種新型飲用水消毒劑，具有氧化能力強、安全性好等優點．
①高鐵酸鈉生產方法之一是電解法，其原理為Fe+2NaOH+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Na₂FeO₄+3H₂↑，則電解時陽極的電極反應式是Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^2-+4H₂O．
②高鐵酸鈉生產方法之二是在強堿性介質中用NaClO氧化Fe（OH）₃生成高鐵酸鈉、氯化鈉和水，該反應的離子方程式為2Fe（OH）₃+3ClO^-+4OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．

15．對燃煤煙氣和汽車尾氣進行脫硝、脫碳和脫硫等處理，可實現綠色環保、節能減排等目的．汽車尾氣脫硝脫碳的主要原理為：2NO（g）+2CO（g）$\stackrel{催化劑}{?}$ N₂（g）+2CO₂（g）+Q（Q＞0）．
一定條件下，在一密閉容器中，用傳感器測得該反應在不同時間的NO和CO濃度如表：

時間/s	0	1	2	3	4	5
c（NO）/mol•L-1	1.00×10-3	4.50×10-4	2.50×10-4	1.50×10-4	1.00×10-4	1.00×10-4
c（CO）/mol•L-1	3.60×10-3	3.05×10-3	2.85×10-3	2.75×10-3	2.70×10-3	2.70×10-3

（1）寫出該反應的平衡常數表達式K=$\frac{c（{N}_{2}）．{c}^{2}（C{O}_{2}）}{{c}^{2}（CO）．{c}^{2}（NO）}$．
（2）前2s內的平均反應速率υ（N₂）=1.875×10^-4mol/（L•s）；
    達到平衡時，CO的轉化率為25%．
（3）下列描述中能說明上述反應已達平衡的是bd
a．2υ_正（NO）=υ_逆（N₂）             b．容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化
c．容器中氣體的密度不隨時間而變化    d．容器中CO的轉化率不再發生變化
（4）采用低溫臭氧氧化脫硫脫硝技術，同時吸收SO₂和NO_x，獲得（NH₄）₂SO₄的稀溶液．往（NH₄）₂SO₄溶液中再加入少量（NH₄）₂SO₄固體，$\frac{c（NH_4^+）}{{c（SO_4^{2-}）}}$的值將變大（填“變大”、“不變”或“變小”）
（5）有物質的量濃度相等的三種銨鹽溶液：①NH₄Cl    ②NH₄HCO₃  ③NH₄HSO₄，這三種溶液中水的電離程度由大到小的順序是②＞①＞③（填編號）；
（6）向BaCl₂溶液中通入足量SO₂氣體，沒有沉淀生成，繼續滴加一定量的氨水后，生成BaSO₃沉淀．用電離平衡原理解釋上述現象飽和SO₂溶液中電離產生的SO₃^2-很少，因此沒有沉淀．加入氨水后，促進H₂SO₃的電離，SO₃^2-離子濃度增大，有沉淀產生．

14．氨氣是化工生產的主要原料之一，氨氣的用途非常廣泛．在一固定容積為2L的密閉容器內加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，發生如下反應：N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）+Q（Q＞0）．
（1）該反應450℃時的平衡常數＞500℃時的平衡常數（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）下列描述中能說明上述反應已達平衡的是BD
A．3V_正（H₂）=2V_逆（NH₃）         B．容器中氣體的平均分子量不隨時間而變化
C．容器中氣體的密度不隨時間而變化  D．容器中氣體的分子總數不隨時間而變化
（3）上述反應若第5分鐘時達到平衡，測得NH₃的物質的量為0.2mol，計算從反應開始到平衡時，平均反應速率v（N₂）為0.01mol/（L•min）．
（4）在另一容積可變的容器內加入0.2mol的N₂和0.6mol的H₂，在相同條件下發生上述反應，則產生的NH₃的物質的量比原平衡產生的NH₃多（填“多”或“少”或”“一樣”）．
（5）工廠生產的氨水稀釋后可作肥料．稀釋氨水時，隨著水的增加溶液中減少的是bd
A、$\frac{c（N{{H}_{4}}^{+}）}{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}$   B、$\frac{c（N{H}_{3}•{H}_{2}O）}{c（O{H}^{-}）}$   C、$\frac{c（{H}^{+}）}{c（N{{H}_{4}}^{+}）}$   D、$\frac{c（O{H}^{-}）}{c（{H}^{+}）}$
（6）液氨和水類似，也能電離：2NH₃?NH₄⁺+NH₂^-，某溫度時，其離子積K=2×l0^-30．
該溫度下：①將少量NH₄Cl固體加入液氨中，K=2×10^-30（填“＜”、“＞”或“=”）；
②將少量金屬鈉投入液氨中，完全反應后所得溶液中各微粒的濃度大小關系為：c（NH₃）＞c（NH₂^-）＞c（Na⁺）＞c（NH₄⁺）．

13．以天然氣為原料合成甲醇常見的方法有水煤氣法和目前正在開發的直接氧化法．
（1）有關熱化學方程式如下：
水煤氣法：CH₄（g）+$\frac{1}{2}$O₂（g）═CO（g）+2H₂（g）△H₁=-35.4kJ•mol^-1
CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H₂=-90kJ•mol^-1
直接氧化法：2CH₄（g）+O₂（g）?2CH₃OH（g）△H₃=-251kJ•mol^-1．
（2）工業廢氣二氧化碳催化加氫也可合成甲醇：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H．在密閉容器中投入1molCO₂和2.75molH₂，在不同條件下發生反應，實驗測得平衡時甲醇的物質的量隨溫度、壓強的變化如圖所示．
①二氧化碳合成甲醇正反應的△H＜（填“＞”“＜”或“=”，下同）0．
②M、N兩點時化學反應速率：v（N）＜v（M）．
③為提高CO₂的轉化率除可以改變溫度和壓強外，還可采取的措施是增大$\frac{n（{H}_{2}）}{n（C{O}_{2}）}$的值．
④圖中M點時，容器體積為10L，則N點對應的平衡常數K=1.04（填數值，保留2位小數）
（3）在一定條件下，向容積不變的某密閉容器中加入amolCO₂和bmolH₂發生反應：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）欲使整個反應過程中CO₂的體積分數為恒定值，則a與b的關系是a=b．

12．將一定量NO₂和N₂O₄的混合氣體通入體積為1L的恒溫密閉容器中，各物質濃度隨時間變化的關系如圖1所示．

請回答：
（1）下列選項中不能說明該反應已達到平衡狀態的是B（填選項字母）．
A．容器內混合氣體的壓強不隨時間變化而改變
B．容器內混合氣體的密度不隨時間變化而改變
C．容器內混合氣體的顏色不隨時間變化而改變
D．容器內混合氣體的平均相對分子質量不隨時間變化而改變
（2）反應進行到10min時，共吸收熱量11.38kJ，則該反應的熱化學方程式為N₂O₄（g）?2NO₂（g）△H=+56.9kJ/mol；
（3）計算該反應的平衡常數K=0.9．
（4）反應進行到20min時，再向容器內充入一定量NO₂，10min后達到新的平衡，此時測得c（NO₂）=0.9mol/L．第一次平衡時混合氣體中NO₂的體積分數為w₁，達到新平衡后混合氣體中NO₂的體積分數為w₂，則w₁＞w₂（填“＞”、“=”或“＜”）．

11．上述反應在5min末時，已反應的Y值占原來量的物質的量分數（　　）

A．

20%

B．

25%

C．

33%

D．

50%

10．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．
Ⅰ．工業上正在研究利用CO₂來生產甲醇燃料的方法，該方法的化學方程式是：CO₂（g）+3H₂（g）?CH₃OH（g）+H₂O（g）△H=-49.0kJ/mol
某科學實驗小組將6mol CO₂和8mol H₂充入一容積為2L的密閉容器中（溫度保持不變），測得H₂的物質的量隨時間變化如圖中實線所示（圖中字母后的數字表示對應的坐標）．回答下列問題：
（1）該反應在0～8min內CO₂的平均反應速率是0.125mol•L^-1•min^-1
（2）此溫度下反應CH₃OH（g）+H₂O（g）?CO₂（g）+3H₂（g）的平衡常數K的數值為0.5．
（3）僅改變某一條件再進行實驗，測得H₂的物質的量隨時間變化如圖中虛線所示．與實線相比，曲線Ⅰ改變的條件可能是升高溫度，曲線Ⅱ改變的條件可能是增大壓強．
Ⅱ．甲醇和氧氣以及強堿做電解質溶液的新型手機電池，電量是現用鎳氫電池和鋰電池的10倍，可連續使用1個月才充電一次．假定放電過程中，甲醇完全氧化產生的CO₂被充分吸收生成CO₃^2-．
（1）該電池負極的電極反應式為：CH₃OH-6e^-+8OH^-=CO₃^2-+6H₂O；電池在放電過程中溶液的pH將下降（填下降、上升、不變）；
（2）又有科學家制造出一種使用固體電解質的燃料電池，其效率更高．一個電極通入空氣，另一個電極通入汽油蒸汽．其中固體電解質在高溫下能傳導O^2-離子．以丁烷（C₄H₁₀）代表汽油．
①電池的正極反應式為O₂+4e-=2O^2-；
②放電時固體電解質里的O^2-離子的移動方向是向負極移動（填正或負）．

9．2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）反應過程的能量變化如圖所示．已知1mol SO₂（g）氧化為1mol SO₃（g）的△H=-99kJ•mol^-1．
（1）該反應通常用V₂O₅作催化劑，加V₂O₅會使圖中B點升高還是降低？降低，理由是使用催化劑能夠降低反應的活化能；
（2）圖中△H=-198kJ•mol^-1；實驗室在一定條件下，用4molSO₂與足量的O₂反應，當達到平衡時，放出198KJ熱量時，則SO₂的轉化率為50%；
（3）已知單質硫的燃燒熱為296kJ•mol^-1，寫出單質硫的燃燒熱的熱化學方程式S（s）+O₂（g）?SO₂（g）△H=-296kJ•mol^-1．