题目
题型:不详难度:来源:
I SO2+2H2O+I2→H2SO4+2HI
II 2HIH2+I2
III 2H2SO4 → 2SO2+O2+2H2O
(1)分析上述反应,下列判断正确的是_________
a.反应III易在常温下进行 b.反应I中SO2还原性比HI强
c.循环过程中需补充H2O d.循环过程中产生1molO2的同时产生1molH2
(2)一定温度下,向2L密闭容器中加入1molHI(g),发生反应II,H2物质的量随时间的变化如图所示。
0—2min内的平均反应速率v(HI)= _________ 。该温度下,反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数表达式为K=_______________________。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,则_________是原来的2倍。
a.平衡常数 b.HI的平衡浓度
c.达到平衡的时间 d.平衡时H2的体积分数
(3)SO2在一定条件下可氧化生成SO3,其主反应为:2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) + Q,若此反应起始的物质的量相同,则下列关系图正确的是_________ (填序号)
实际工业生产使用的条件是:常压、____________________________________选择该条件的原因是__________________。
(4)实际生产用氨水吸收SO2生成亚硫酸的铵盐。现取a克该铵盐,若将其中的SO2全部反应出来,应加入18.4 mol/L的硫酸溶液的体积范围为______________。
答案
(2)0.05mol·L-1·min-1;;b (各1分)
(3)bd;五氧化二钒、500℃;加快反应速度。(共5分)
(4)a/116×18.4~a/198×18.4 (2分)
解析
试题分析:(1)a.反应III2H2SO4 → 2SO2+O2+2H2O是分解反应,要在高温下进行。b.根据还原剂的还原性强于还原产物的还原性,故反应I中SO2还原性比HI强,正确。c.水在循环过程中始终消耗,故需补充H2O,正确。d.根据电子守恒,循环过程中产生1molO2转移4mol电子,同时产生2molH2,错误。故选bc。
(2)根据平均反应速率v(HI)="2v(H2)=2*0.1/(2*2" )= 0.05mol·L-1·min-。该温度下,反应2HI(g)H2(g)+I2(g)的平衡常数表达式为K=。相同温度下,若开始加入HI(g)的物质的量是原来的2倍,根据反应前后体积不变这个特点可知与原平衡是等效平衡,则HI的平衡浓度是原来的2倍,而平衡常数只与温度有关,温度不变,平衡常数也不变,平衡时H2的体积分数相同。
(3)根据反应2SO2 (g) + O2(g) 2SO3(g) + Q的特点,正反应体积减小,放热反应,故关系图正确的是bd。实际工业生产还要根据设备的成本,反应速率及催化剂的适宜温度综合考虑故使用的条件是:常压、五氧化二钒、500℃;选择该条件的原因是加快反应速度。
(4)亚硫酸的铵盐正盐和酸式盐两种情况。若a克分别是两种铵盐时,应加入18.4 mol/L的硫酸溶液的体积设为v,则
(NH4)2SO3 -----H2SO4 2NH4HSO3----H2SO4
a/116 a/116 a/99 a/198
v=a/116×18.4 v=a/198×18.4,应加入18.4 mol/L的硫酸溶液的体积范围为a/198×18.4----a/116×18.4。
核心考点
试题【分解水制氢气的工业制法之一是硫——碘循环,主要涉及下列反应:I SO2+2H2O+I2→H2SO4+2HI II 2HIH2+I2III】;主要考察你对化学平衡状态的判断等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.曲线a是500℃时的图像 | B.正反应是吸热反应 |
C.时刻可能是增大了压强 | D.时刻可能是降低了温度 |
| N2+3H22NH3 | |||
温度 | 25℃ | 200℃ | 400℃ | 600℃ |
平衡常数K | 5×108 | 650 | 0.507 | 0.01 |
(1)工业上合成氨的温度一般控制在500℃,原因是 。
(2)在2 L密闭容器中加入1 mol氮气和3 mol氢气,进行工业合成氨的模拟实验,若2分钟后,容器内压强为原来的0.8倍,则0到2分钟,氨气的反应速率为________mol/(L·min)。
(3)下列说法能表明该反应达到平衡的是________
A.气体的平均分子量不再变化 B.密闭容器内的压强不再变化
C.v (N2) =" 2" v (NH3) D.气体的密度不再变化
(4)下列措施,既能加快该反应的反应速率,又能增大转化率的是______________
A.使用催化剂 B.缩小容器体积 C.提高反应温度 D.移走NH3
(5)常温下,在氨水中加入一定量的氯化铵晶体,下列说法错误的是______。
A.溶液的pH增大 B.氨水的电离度减小 C.c(OH-)减小 D.c(NH4+)减小
(6)将氨水与盐酸等浓度等体积混合,下列做法能使c(NH4+)与c(Cl-)比值变大的是________
A. 加入固体氯化铵 B.通入少量氯化氢
C. 降低溶液温度 D.加入少量固体氢氧化钠
A.T2<T1 |
B.P2>P1 |
C.若P3<P4,y轴表示N2的转化率 |
D.若P3>P4,y轴表示NH3的体积分数 |
某温度下体积为10L的密闭容器中,测得各物质的物质的量数据如下:
物质的量mol | 0min | 2 min | 3 min | 4 min |
NH3 | 2.0 | 1.4 | n1 | n1 |
CO2 | 1.0 | 0.7 | n2 | n2 |
H2O | 0 | 0.3 | n3[ | n3 |
(1)根据表中数据计算0~2min内NH3的平均反应速率 ,若起始时与平衡时的气体总压强之比为15/11,n1= mol。
(2)该温度下此反应的平衡常数表达式为
(3)下列各项能表示该反应达到平衡状态是 。
A.消耗NH3的物质的量与生成H2O的物质的量之比为2∶1
B.c(NH3):c(CO2):c(H2O)=2∶1∶1
C.气体密度不再变化
D.容器压强不再变化
t /℃ | 80 | 100 | 120 |
K | 1.80 | 2.76 | 3.45 |
请回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式K= 。
(2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。
A.容器内混合气体密度不变
B.混合气体中c(NO2)不变
C.0.5mol N2O4分解的同时有1 mol NO2生成
(4)在80℃时,将2.80molN2O4气体充入2L固定容积的密闭容器中,一段时间后对该容器内的物质进行分析,得到如下数据:
0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | |
n(N2O4) | 2.80 | A | 2.00 | c | d | 1.60 |
n(NO2) | 0 | 0.96 | b | 2.08 | 2.40 | 2.40 |
①b的值为 ;
②N2O4的平衡转化率为 ;
③20s~40s内用N2O4表示的平均反应速率υ(N2O4)= 。
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