组卷网 > 高中化学综合库 > 化学反应原理 > 化学反应的热效应 > 化学反应热的计算 > 盖斯定律及其有关计算 > 盖斯定律与热化学方程式
题型:解答题-原理综合题 难度:0.65 引用次数:195 题号:5060478
硫酰氯(SO2C12)和亚硫酰氯(SOCl2)均是重要的化工试剂,遇水发生剧烈反应,常用作脱水剂。
已知SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)       K1     △H=-5.6kJ/mol       (I)
SOCl2(g)SO2(g)+Cl2(g)        K2        △H=+471.7kJ/mol        (Ⅱ)
(1)SO2(g)+Cl2(g) +SCl2(g)2SOCl2(g)的平衡常数K=_____(用K1、K2表示),△H=______kJ/mol。
(2)若在绝热、恒容的密闭容器中,投入一定量的SO2C12(g)和SCl2(g),发生反应(I),下列示意图能说明t1时刻反应达到平衡状态的是____________(填序号)。

(3)为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响,在恒温条件下,向2 L恒容密闭容器中加入0.2 mol SO2C12,10 min后反应(II)达到平衡。测得10 min内v(SO2)=7.5×10-3mol.L-1.min-1。则平衡时SO2C12的转化率=___________。若其它条件保持不变,反应(Ⅱ)在恒压条件下进行,平衡时SO2的转化率 ______ (填“>”、“<”或“=”)。若要增大SO2C12的转化率,可以采取的措施有_________(列举一种)。
(4)将SOCl2与AlCl3·6H2O混合并加热,可得到无水AlC13,试解释原因____________________
(5)若用SOC12作FeCl3·nH2O的脱水剂,设计实验证明脱水过程中发生了氧化还原反应____________
(6)已知SO2C12遇水强烈水解生成两种强酸。向SO2C12溶于水所得溶液中逐滴加入AgNO3溶液,最先生成的沉淀是_____;当第二种离子开始沉淀时,溶液中c(Ag+)为0.01 mol·L-1,则 =______
[已知Ksp(AgC1)=1.8×10-10,Ksp(Ag2SO4)=1.2×10-5]

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【推荐1】利用化学反应原理研究碳、硫及其化合物的性质具有重要意义。
(1)工业上用炭还原辉铜矿(主要成分是Cu2S),可制取金属铜。
已知反应的热化学方程式如下:
C(s)+S2 (g) ═CS2 (g) H1=150 KJ/mol
Cu2S(s)+H2 (g) ═2Cu(s)+H2S (g) H2=59.5KJ/mol
2H2S (g) ═2H2 (g) +S2 (g) H3=170KJ/mol
通过计算,可知用炭还原Cu2S 制取金属铜和CS2(g) 的热化学方程式为___________
(2)为研究反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)对上述工业过程的影响,兴趣小组进行如下探究:
①向三个体积均为1L的恒容密闭容器中分别加入1molH2S,进行H2S分解实验。不同温度下测得H2S 的转化率与时间的关系如图1所示:

T1温度下,0~5min S2(g)的平均反应速率v(S2)=____________mol.L1.min1,反应平衡常数K=_____mol•L1.温度T1、T2、T3由高到低的顺序是__________
②T4温度时,向1L的恒容密闭容器中加入1.8molH2(g)、1.2molS2(g),达到平衡后测得S2(g)和H2S(g)的浓度相等,则T4_____ T1(填“<”、“=”或“>”)。
(3)T℃时,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH 溶液,所得溶液中三种微粒H2C2O4、HC2O4、C2O42的物质的量分数(δ) 与pH的关系如图2所示:
①草酸的电离常数分别为K1与K2,则=_____
②按投料比n(Na2C2O4):n(NaHC2O4)=2:1配成溶液,下列有关该溶液的叙述正确的是_____(填序号)。
A.该溶液的pH为4.2
B.3c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(HC2O4)+2c(C2O42
C.3c(Na+)=5[c(HC2O4)+c(C2O42)+c(H2C2O4)]
D.3c(OH)+c(C2O42)=3c(H+)+2c(HC2O4)+5c(H2C2O4
(4)含碳的甲醇(CH3OH)的废水随意排放会造成水污染,可用ClO2将其氧化为CO2,然后再加碱中和即可。
①写出处理甲醇酸性废水过程中,ClO2与甲醇反应的离子方程式:___________________
②常温下,向100 mL0.1mol/L的NaOH溶液中通入一定量的CO2。为探究反应后混合溶液的成分,向其中逐滴加入0.1 mol/L的HCl溶液。溶液产生气体前,消耗V( HCl)=V1;溶液刚好不再产生气体时,消耗V( HCl) =V2。当V1 <V2 <2Vl时,混合溶液中溶质的成分为________
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【推荐2】“碳达峰·碳中和”是我国社会发展重大战略之一,研究甲烷的燃烧技术可减少CO2的排放并实现资源利用。
Ⅰ.甲烷直接燃烧可达到2800℃左右的高温,主要发生反应ⅰ,可能发生副反应ⅱ。
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.……       
(1)利用计算时,反应ⅲ是______________(用表示)。
Ⅱ.化学链燃烧技术有利于的捕获和综合利用。较高温度下,将恒定流速的时刻通入反应器与载氧体反应,原理如图1所示,流出气体中各组分的浓度随反应时间变化如图2所示。待反应①完成后,时刻向反应器中通入一段时间氩气,时刻再通入一段时间空气,发生反应②,实现载氧体的循环再生。

(2)①的化学反应方程式是_______,载氧体的主要作用是_______(填“提供电子”或“接受电子”)。
(3)恒压条件下,反应①在某密闭容器中反应,平衡后通入气,测得一段时间内物质的量上升,其原因是_______
(4)结合图2,依据时刻产生,用化学方程式及简要文字解释时刻流出速率突然增大的可能原因_______

已知:失重率=
Ⅲ.某同学采用重量分析法探究载氧体的还原产物及循环效果,实验过程如下:在装置中放置一定量的,加热条件下通入足量,充分均匀反应,分析固体失重率。
(5)时载氧体的还原产物主要为结合简单计算说明时,载氧体的主要还原产物为_______,依据是_______
Ⅳ.有人设想利用“”间的转化实现的化学链燃烧过程,按图1的呈现方式。
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(1)写出甲烷和水蒸气反应生成和氢气的热化学方程式___________
(2)下列说法正确的是___________
A.其它条件一定,减小压强,有利于主反应平衡Ⅰ向逆方向进行,平衡常数减小
B.其它条件一定时,不断增大的值,不仅可以提高的转化率,百分含量也会更高
C.使用催化剂不能提高主反应的平衡转化率
D.由主反应知,及时分离出产物,平衡正向进行,正反应速率提高
(3)在压强为,投料比为1∶1的条件下,图a是原料的平衡转化率随温度变化的变化曲线;图b是不同温度下,反应平衡时气体产物的体积分数随温度变化的变化曲线。

②当温度低于1250 K时,原料的平衡转化率小于,原因可能是___________
②图b中A和B分别代表产物______________________,当温度高于1050 K,的含量随温度升高而下降的主要原因是___________
③温度为1200 K时,反应Ⅳ的平衡常数___________(用分压计算,分压=总压×物体积分数,保留两位小数。)
(4)在压强下,平衡转化率随温度的变化如图所示,则___________(填“>”或“<”或“=”),判断的依据是___________
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