【題目】恒溫、容積為1L恒容條件下,硫可以發(fā)生如下轉化,其反應過程和能量關系如圖所示[已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJ/mol].
請回答下列問題:
①寫出能表示硫的燃燒熱的熱化學方程式:
②△H2= kJ/mol.
③在相同條件下,充入1mol SO3和0.5mol O2 , 則達到平衡時SO3的轉化率為;此時該反應(填“放出”或“吸收”) kJ的能量.

【答案】S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣297KJ?mol﹣1;﹣78.64;20%;吸收;19.66
【解析】解:(1)燃燒熱是指1mol可燃物完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量,所以,硫的物質(zhì)的量為1mol.由圖1可知1molS(s)完全燃燒放出的熱量為297KJ,所以,硫的燃燒熱的熱化學方程式S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣297 KJmol﹣1,

所以答案是:S(s)+O2(g)═SO2(g)△H=﹣297 KJmol﹣1;(2)由由圖1可知,參加反應的n(SO2)=1mol﹣0.2mol=0.8mol,根據(jù)熱化學方程式:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6KJmol1;可知,△H2=0.4△H=0.4×(=﹣196.6KJmol1)=﹣78.64KJmol﹣1

所以答案是:﹣78.64KJmol﹣1;(3)根據(jù)圖象所給的信息可知,反應2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的平衡常數(shù)K= = = ,在相同條件下,充入1molSO3和0.5molO2,設反應達到平衡時SO3轉化了Xmol,則有:

2SO2(g)+

O2(g)

2SO3(g)

起始(mol/L)

0

0.5

1

轉化(mol/L)

x

0.5x

x

平衡(mol/L)

x

0.5+0.5x

1﹣x

根據(jù)溫度不變,平衡常數(shù)K的值不變可知:K= = ,解得:X=0.2mol,

故反應達到平衡時SO3的轉化率為 ×100%=20%.

由熱化學方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=﹣196.6kJmol﹣1可知,2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)△H=﹣196.6kJmol﹣1即1molSO3分解吸收98.3KJ的熱量,則0.2molSO3分解吸收的熱量Q=98.3KJ×0.2=19.66KJ.

所以答案是:20%;吸收;19.66.

【考點精析】認真審題,首先需要了解化學平衡的計算(反應物轉化率=轉化濃度÷起始濃度×100%=轉化物質(zhì)的量÷起始物質(zhì)的量×100%;產(chǎn)品的產(chǎn)率=實際生成產(chǎn)物的物質(zhì)的量÷理論上可得到產(chǎn)物的物質(zhì)的量×100%).

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列說法不正確的是(  )
A.在一定條件下,苯分別與液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反應都屬于取代反應
B.己烷有4種同分異構體,它們的熔點、沸點各不相同
C. 分子中至少有11個碳原子處于同一平面
D.聚合物 可由單體CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】有機物I是重要有機中間體,其合成路線(部分反應條件已略去)如下圖所示:

已知:

R CNR COOH

回答下列問題:

(1)A的結構簡式是______________。

(2)B中含有的官能團是______________

(3)D是一種合成高分子,它的結構簡式是______________。

(4)I發(fā)生縮聚反應的化學方程式是______________

(5)G→H的反應類型是______________。

(6)E→F反應的化學方程式是______________。

(7)下列說法正確的是________

①物質(zhì)I能發(fā)生消去反應

②F→G過程產(chǎn)生的副產(chǎn)物物質(zhì)G互為同分異構體

③B、D均存在順反異構

(8)結合題給信息,以乙烯、HBr為起始原料制備丙酸,設計合成路線(其他試劑任選)________。(合成路線常用的表示方式為:

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】硫酸的消費量是衡量一個國家化工生產(chǎn)水平的重要標志。在硫酸的生產(chǎn)中,最關鍵的一步反應為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

(1)一定條件下,SO2與O2反應10min后,若SO2和SO3的物質(zhì)的量濃度分別為1mol/L和3mol/L,則SO2起始物質(zhì)的量濃度為____________________;10min內(nèi)生成SO3的平均反應速率v(SO3)為____

(2)下列關于該反應的說法正確的是_________(填選項字母)。

A.增加O2的濃度能加快反應速率

B.降低體系溫度能加快反應速率

C.使用催化劑能加快反應速率

D.一定條件下達到反應限度時SO2全部轉化為SO3

(3)在反應過程中,若某一時刻SO2、O2、SO3的濃度分別為0.2mol/L、0.1 mol/L、0.2mol/L。當反應達到平衡時,可能存在的數(shù)據(jù)是___________(填選項字母)。

A.O2為0.2mol/L B. SO2為0.25mol/L

C.SO3為0.4mol/L D. SO2、SO3均為0.15mol/L

(4)FeS2焙燒產(chǎn)生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101KPa時:

2 SO2(g)+ O2(g)2SO3(g)△H1=-197kJmol-1

H2O(g)═H2O(l)△H2=-44kJmol-1;

2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)═2H2SO4(l)△H3=-545kJmol-1

則SO3(g)與H2O(l)反應生成H2SO4(l)的熱化學方程式是____________________

(5)工業(yè)制硫酸,用過量的氨水對SO2進行尾氣處理,該反應的離子方程式為__________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】按下圖所示裝置進行實驗,并回答下列問題:

(1)判斷裝置A和B的能量轉化形式:A池為______________,B池為_________________。

(2)鋅電極發(fā)生 _________反應;銅極發(fā)生__________________________反應;石墨棒C1____極,電極反應式為_________;石墨棒C2附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象___________。

(3)當C2極析出44.8 L氣體(標準狀況下),鋅的質(zhì)量變化為(增加或減少)________g。CuSO4溶液的質(zhì)量變化為(增加或減少)________g。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】海水中蘊藏著豐富的資源,海水綜合利用的流程圖如圖1:
(一)某化學研究小組用圖裝置2模擬步驟I電解食鹽水 (用鐵和石墨做電極).
(1)a電極材料是(填鐵、石墨),其電極反應式為
(2)當陰極產(chǎn)生11.2mL氣體時(標準狀況),該溶液的pH為(忽略反應前后溶液體積的變化). (二)鹵水中蘊含著豐富的鎂資源,就MgCl2粗產(chǎn)品的提純、鎂的冶煉過程回答下列問題:已知MgCl2粗產(chǎn)品的溶液中含有Fe2+、Fe3+和Al3+ . 表是生成氫氧化物沉淀的pH:

物質(zhì)

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Al(OH)3

Mg(OH)2

開始沉淀pH

2.7

8.1

3.8

9.5

完全沉淀pH

3.7

9.6

4.8

11.0


(3)把MgCl2粗產(chǎn)品的溶液中的Fe2+轉化為Fe3+ , 最適宜選用的物質(zhì)是(填序號,下同),加入調(diào)節(jié)溶液的pH,充分反應后過濾,可得MgCl2溶液. a.KMnO4 b.H2O2 c.MgO d.NaOH
(4)步驟Ⅲ由MgCl2H2O獲得MgCl2的操作是:

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】氮是生產(chǎn)硝酸、尿素等物質(zhì)的重要原料。

(1)氨催化氧化法是工業(yè)制硝酸的主要方法。已知:

2NO(g)+3H2(g) 2NH3(g)+02(g) △H1=-272.9kJ/mol

2H2(g)+02(g)2H2O(g) △H2=-483.6kJ/mol

則4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) △H3=__________

(2)恒容密閉容器中進行合成知反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H4==-92.4kJ/mol,其化學平衡常數(shù)(K)與溫度的關系如下表:

溫度/K

298

398

498

平衡常數(shù)(K)

4.1×106

K1

K2

K1____K2(填“>”或“<”),其判斷理由是_____________。

(3)向氨合成塔中充入10molN2和40molH2合成氨,一定溫度(T)下平衡混合物中氨氣的體積分數(shù)與壓強(p)的關系如圖1所示。

①下列說法正確的是______(填字母)。

A.由圖1可知增大體系壓強(p)有利于增大氨氣在混合氣體中的體積分數(shù)

B.若圖1中T=500℃,則溫度為450℃時對應的曲線是b

C.工業(yè)上采用500℃溫度的主要目的是提高氮氣的轉化率

D.當3v(H2)=2v(NH3)時,反應達到平衡狀態(tài)

②當溫度為T、氨氣的體積分數(shù)為25%時,N2的轉化率為__________。

(4)工業(yè)上用NH3生產(chǎn)硝酸時,將NH3和O2按體積比1:2混合通入某特定條件的密閉容器中進行反應,所有物質(zhì)不與外界交換,最后得到溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為_______。

(5)氮碳比[]對合成尿素的反應:2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(g)+H2O(g)有影響。T℃時,在2L的恒容密閉容器中,將物質(zhì)的量之和為3mol的NH3和CO2以不同的氨碳比進行反應,結果如圖2所示,a、b分別表示CO2成NH3的轉化率,c表示平衡體系中尿素的體積分數(shù),當=_______時,尿素的產(chǎn)量最大,該條件下反應的平衡常數(shù)K=________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)的是( )

A. CH4 B. 純凈的稀硫酸 C. N2 D. 硫酸鈉固體

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下列各圖曲線表征的信息,得出的結論不正確的是

A. 1表示常溫下向體積為10 mL 0.1 mol·L1NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L1CH3COOH溶液后溶液的pH變化曲線,則b點處有:c(CH3COOH)c(H)c(OH)

B. 2表示用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸時溶液的pH變化曲線,其中表示醋酸,表示鹽酸,且溶液導電性:c>b>a

C. 3表示H2O2發(fā)生反應過程中的能量變化,H2的燃燒熱為285.8 kJ·mol1

D. 由圖4得出若除去CuSO4溶液中的Fe3,可采用向溶液中加入適量CuO,調(diào)節(jié)溶液的pH4左右

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