Question

【題目】SO2和CO均為燃煤煙氣中的主要污染物，對(duì)二者的治理備受矚目。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）下列事實(shí)中，不能用于比較硫元素和碳元素非金屬性強(qiáng)弱的是___________（填選項(xiàng)字母）。

A．SO2能使酸性KMnO4溶液褪色而CO2不能

B．相同條件下，硫酸的酸性強(qiáng)于碳酸

C．CS2中硫元素顯-2價(jià)

D．相同條件下，SO3的沸點(diǎn)高于CO2

（2）有人設(shè)計(jì)通過硫循環(huán)完成二者的綜合處理，原理為

i．2CO(g) +SO2 (g)S(l)+2CO2(g) △H1=-37.0 kJ·mol-1

ii．S(l) + 2H2O(g)2H2(g) + SO2(g) △H2 =-45.4 kJ·mol-1

1 mol CO和水蒸氣完全反應(yīng)生成H2和CO2的熱化學(xué)方程式為__________________________。

（3）T℃，向5L恒容密閉容器中充入2 mol CO和1 mol SO2，發(fā)生反應(yīng)i。10min達(dá)到平衡時(shí)，測得S(l)的物質(zhì)的量為0.8mol。

①010 min內(nèi)，用CO表示該反應(yīng)速率v(CO)=____________________。

②反應(yīng)的平衡常數(shù)為______________________。

（4）起始向密閉容器中充入一定量的S(1)和H2O(g)，發(fā)生反應(yīng)ii。H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度（T）和壓強(qiáng)（p）的關(guān)系如圖所示。

①M、P兩點(diǎn)的平衡轉(zhuǎn)化率：a(M)___________a(P)（填“＞”“＜”或“=”），理由為_____________________。

②N、P兩點(diǎn)的平衡常數(shù)：K(N)___________K(P)（填“＞”“＜”或“=”）。

Answer 1

【答案】 A D CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H=-41.2 kJ·mol-1 0.032 mol·L-1·min-1 400 > P點(diǎn)的溫度和壓強(qiáng)均高于M點(diǎn)，該反應(yīng)為氣體分子總數(shù)增大的放熱反應(yīng)，升高溫度和增大壓強(qiáng)均使平衡逆向移動(dòng)，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小 <

【解析】試題分析：（1）根據(jù)最高價(jià)含氧酸酸性強(qiáng)弱、氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性、單質(zhì)的氧化性比較非金屬性的強(qiáng)弱；(2)根據(jù)蓋斯定律計(jì)算1 mol CO和水蒸氣完全反應(yīng)生成H2和CO2的焓變；（3）①根據(jù) 計(jì)算反應(yīng)速率；②平衡常數(shù)為k= ；（4）①P點(diǎn)的溫度和壓強(qiáng)均高于M點(diǎn)，該反應(yīng)為氣體分子總數(shù)增大的放熱反應(yīng)，升高溫度和增大壓強(qiáng)均使平衡逆向移動(dòng)，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小；②反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，K減小，故小于。

解析：（1）最高價(jià)含氧酸酸性越強(qiáng)元素非金屬性越強(qiáng)、單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，元素非金屬性的越強(qiáng)，故選AD；(2)根據(jù)蓋斯定律① ＋②得CO(g) + H2O(g)CO2(g) + H2(g) △H=-41.2 kJ·mol-1；

（3）①10min達(dá)到平衡時(shí)，測得S(l)的物質(zhì)的量為0.8mol，

根據(jù) ，0.032 mol·L-1·min-1 ；

②平衡常數(shù)為k= =400 ；

（4）①P點(diǎn)的溫度和壓強(qiáng)均高于M點(diǎn)，該反應(yīng)為氣體分子總數(shù)增大的放熱反應(yīng)，升高溫度和增大壓強(qiáng)均使平衡逆向移動(dòng)，H2O(g)的平衡轉(zhuǎn)化率減小，a(M)>a(P)；②反應(yīng)放熱，溫度升高，平衡逆向移動(dòng)，K減小，K(N)<K(P)。