1 . 磷石膏是湿法生产磷酸的固体废弃物,用磷石膏生产硫酸或硫,既可减少对环境的污染又可使资源循环利用。回答下列问题:
(1)用焦炭、硫磺等均可还原磷石膏。已知下列反应:
I.CaSO4(s)+2C(s)=CaS(s)+2CO2(g) △H1=+226 kJ∙mol−1
II.3CaSO4(s)+CaS(s)=4CaO(s)+4SO2(g) △H2=a kJ∙mol−1
III.3CaS(s)+CaSO4(s)=4CaO(s)+4S(s) △H3=b kJ∙mol−1
①反应(I)能在___________ (填“低温”“高温”或“任何温度”)下自发进行。
②用硫磺还原CaSO4反应为2CaSO4(s)+S(s)=2CaO(s)+3SO2(g),其△H=___________ kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。
(2)磷石膏转氨法制硫酸的主要反应为CaSO4(s)+(NH4)2CO3CaCO3(s)+(NH4)2SO4,该反应的平衡常数K=___________ [已知:Ksp(CaCO3)=2.5×10−9,Ksp(CaSO4)=3.2×10−7]。
(3)一氧化碳还原CaSO4可发生下列反应,其lg Kp与温度(T)的关系如图所示(Kp为以分压表示的平衡常数)。
I.SO2(g)+3CO(g) 2CO2(g)+COS(g)
II.CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)
①△H>0的反应是___________ (填“I”或“II”)。
②在交点A处,气体分压间满足的关系是:p(COS)=___________ 。
③在恒温恒容密闭容器中进行反应(I),能说明已达到平衡状态的是___________ (填字母)。
a.2v(CO)正=3v(CO2)正 b.气体的密度不再随时间变化
c.气体的压强不再随时间变化 d.的值不再随时间而变化
④若在1.0 L的恒容密闭容器中加入1 mol CaSO4,并充入1 mol CO,只发生反应II,在B点时气体总压强为1 MPa,则此时CaSO4转化率为___________ (已知≈1.41)。
(1)用焦炭、硫磺等均可还原磷石膏。已知下列反应:
I.CaSO4(s)+2C(s)=CaS(s)+2CO2(g) △H1=+226 kJ∙mol−1
II.3CaSO4(s)+CaS(s)=4CaO(s)+4SO2(g) △H2=a kJ∙mol−1
III.3CaS(s)+CaSO4(s)=4CaO(s)+4S(s) △H3=b kJ∙mol−1
①反应(I)能在
②用硫磺还原CaSO4反应为2CaSO4(s)+S(s)=2CaO(s)+3SO2(g),其△H=
(2)磷石膏转氨法制硫酸的主要反应为CaSO4(s)+(NH4)2CO3CaCO3(s)+(NH4)2SO4,该反应的平衡常数K=
(3)一氧化碳还原CaSO4可发生下列反应,其lg Kp与温度(T)的关系如图所示(Kp为以分压表示的平衡常数)。
I.SO2(g)+3CO(g) 2CO2(g)+COS(g)
II.CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+CO2(g)+SO2(g)
①△H>0的反应是
②在交点A处,气体分压间满足的关系是:p(COS)=
③在恒温恒容密闭容器中进行反应(I),能说明已达到平衡状态的是
a.2v(CO)正=3v(CO2)正 b.气体的密度不再随时间变化
c.气体的压强不再随时间变化 d.的值不再随时间而变化
④若在1.0 L的恒容密闭容器中加入1 mol CaSO4,并充入1 mol CO,只发生反应II,在B点时气体总压强为1 MPa,则此时CaSO4转化率为
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2020-12-15更新
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654次组卷
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2卷引用:广西北海市2021届高三第一次模拟考试化学试题
解题方法
2 . H2S广泛存在于许多燃气和工业废气中,脱除其中的H2S既可回收硫又可防止产生污染。回答下列问题:
(1)Tretford氧化法脱H2S,包括H2S的吸收、氧化析硫、焦钒酸钠的氧化等。
①焦钒酸钠的化学式为Na2V4O9,其中钒元素的化合价为_______ ;
②已知H2S、H2CO3的电离常数如下表所示:
纯碱溶液吸收H2S的离子方程式为______________ 。
(2)Claus氧化回收硫的反应原理为:2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) △H1
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H2=-1124 kJ/mol
2H2S(g) +SO2(g)=S(g) +2H2O(g) △H3=- 233 kJ/mol
则△H1=_______ kJ/mol。
(3)H2S分解反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)在无催化剂及Al2O3催化下,H2S在反应器中不同温度时反应,每间隔相同时间测定一次H2S的转化率,其转化率与温度的关系如图所示:
①该反应的△H_______ (填“>”或“<”)0。
②在不加催化剂时,温度越高H2S的转化率越接近平衡时的转化率,原因是___________ ;在约1100 °C时,有无Al2O3催化,其转化率几乎相等,是因为___________ 。
③若起始时在恒容密闭容器中只充入H2S,在A点达到平衡时,若此时气体总压强为p,则此温度反应的平衡常数Kp=______ (Kp为以分压表示的平衡常数,气体分压=气体总压×体积分数,列出含p的代数式)。
(1)Tretford氧化法脱H2S,包括H2S的吸收、氧化析硫、焦钒酸钠的氧化等。
①焦钒酸钠的化学式为Na2V4O9,其中钒元素的化合价为
②已知H2S、H2CO3的电离常数如下表所示:
Ka1 | Ka2 | |
H2S | 9.1×10-8 | 1.1×10-12 |
H2CO3 | 4.3×10-7 | 5.61×10-11 |
纯碱溶液吸收H2S的离子方程式为
(2)Claus氧化回收硫的反应原理为:2H2S(g)+O2(g)=2S(g)+2H2O(g) △H1
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g) △H2=-1124 kJ/mol
2H2S(g) +SO2(g)=S(g) +2H2O(g) △H3=- 233 kJ/mol
则△H1=
(3)H2S分解反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g)在无催化剂及Al2O3催化下,H2S在反应器中不同温度时反应,每间隔相同时间测定一次H2S的转化率,其转化率与温度的关系如图所示:
①该反应的△H
②在不加催化剂时,温度越高H2S的转化率越接近平衡时的转化率,原因是
③若起始时在恒容密闭容器中只充入H2S,在A点达到平衡时,若此时气体总压强为p,则此温度反应的平衡常数Kp=
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解题方法
3 . 二甲醚是一种重要的清洁燃料,可替代氟利昂作制冷剂,对臭氧层无破坏作用。工业上可利用煤的气化产物(水煤气)合成二甲醚。请回答下列问题:
(1)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH=-246.4kJ·mol-1
它可以分为两步,反应分别如下:
①4H2(g)+2CO(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g),ΔH1=-205.1kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g);ΔH2=__ 。
(2)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO转化率的是__ (填字母代号)。
a.降低温度 B.加入催化剂 c.缩小容器体积 D.增加H2的浓度 e.增加CO的浓度
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3molH2、3molCO、1molCH3OCH3、1molCO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。
问:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)__ (填“>”、“<”或“=”)v(逆)。
②平衡时n(CH3OCH3)=__ ,平衡时CO的转化率=__ 。
(1)利用水煤气合成二甲醚的总反应为:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g);ΔH=-246.4kJ·mol-1
它可以分为两步,反应分别如下:
①4H2(g)+2CO(g)=CH3OCH3(g)+H2O(g),ΔH1=-205.1kJ·mol-1
②CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g);ΔH2=
(2)在一定条件下的密闭容器中,该总反应达到平衡,只改变一个条件能同时提高反应速率和CO转化率的是
a.降低温度 B.加入催化剂 c.缩小容器体积 D.增加H2的浓度 e.增加CO的浓度
(3)在一体积可变的密闭容器中充入3molH2、3molCO、1molCH3OCH3、1molCO2,在一定温度和压强下发生反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g),经一定时间达到平衡,并测得平衡时混合气体密度是同温同压下起始时的1.6倍。
问:①反应开始时正、逆反应速率的大小:v(正)
②平衡时n(CH3OCH3)=
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2020-10-29更新
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636次组卷
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3卷引用:广西北海市北海中学2019-2020学年高二上学期期中考试化学试题
名校
4 . 钛被称为“第三金属”,其制取原料为金红石(),制取步骤如下:
已知:①
②
则反应的ΔH为
已知:①
②
则反应的ΔH为
A.2ΔH1+2ΔH2 | B.2ΔH1+ΔH2 |
C.2ΔH1-ΔH2 | D.2ΔH1-2ΔH2 |
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2020-09-21更新
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588次组卷
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5卷引用:广西壮族自治区北海市2019-2020学年高二下学期期末教学质量检测化学试题
名校
解题方法
5 . 碳是形成化合物种类最多的元素,其单质和化合物是人类生活的主要能源物质。
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:ΔH =+88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是__________
(2)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于_____________ (用△H1 、△H2、△H3表示)
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g); △H1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H3
(3)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)= CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH=________
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:____________________________
(1)有机物M经过太阳光光照可转化成N,转化过程如下:ΔH =+88.6 kJ·mol-1,则M、N相比,较稳定的是
(2)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g); △H1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g); △H2
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l); △H3
(3)根据键能数据估算CH4(g)+4F2(g)= CF4(g)+4HF(g)的反应热ΔH=
化学键 | C—H | C—F | H—F | F—F |
键能/(kJ·mol-1) | 414 | 489 | 565 | 155 |
(4)使Cl2和H2O(g)通过灼热的炭层,生成HCl和CO2,当有1 mol Cl2参与反应时释放出145 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:
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解题方法
6 . 钼(Mo)是一种难熔稀有金属,我国的钼储量居世界第二。钼及其合金在冶金,农业、电器、化工、环保等方面有着广泛的应用。
(1)Mo可被发烟硝酸氧化,产物MoOF4 和MoO2F2物质的量比为1:1,完成下列方程式:
____Mo+____HF+_____HNO3=_______MoO2F2+_______MoOF4+NO2↑+_____________,___________
(2) 已知:
①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1
②MoS2(s) +2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g) ΔH2
③2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3
则ΔH3=_______ (用含ΔH1、ΔH2的代数式表示),在反应③中若有0.2molMoS2参加反应,则转移电子_____ mol。
(3)密闭容器中用Na2CO3(s)作固硫剂,同时用一定量的氢气还原钼矿(MoS2) 原理是:MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)==Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH
实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示
①由图可知,该反应的ΔH____ 0 (填“>”或“<”)。
②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达平衡,下列说法错误的是_____ (选填编号)。
A.V正(H2)=V逆(H2O)
B 再加入MoS2,则H2转化率增大
C.容器内气体的密度不变时,一定达平衡状态
D.容器内压强不变时,一定达平衡状态
③由图可知M点时氢气的平衡转化率为_____ (计算结果保留0.1%) 。
④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数KP=_____ (MPa)2
(1)Mo可被发烟硝酸氧化,产物MoOF4 和MoO2F2物质的量比为1:1,完成下列方程式:
____Mo+____HF+_____HNO3=_______MoO2F2+_______MoOF4+NO2↑+_____________,
(2) 已知:
①2Mo(s)+3O2(g)=2MoO3(s) ΔH1
②MoS2(s) +2O2(g)==Mo(s)+2SO2(g) ΔH2
③2MoS2(s)+7O2(g)==2MoO3(s)+4SO2(g) ΔH3
则ΔH3=
(3)密闭容器中用Na2CO3(s)作固硫剂,同时用一定量的氢气还原钼矿(MoS2) 原理是:MoS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s)==Mo(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) ΔH
实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示
①由图可知,该反应的ΔH
②如果上述反应在体积不变的密闭容器中达平衡,下列说法错误的是
A.V正(H2)=V逆(H2O)
B 再加入MoS2,则H2转化率增大
C.容器内气体的密度不变时,一定达平衡状态
D.容器内压强不变时,一定达平衡状态
③由图可知M点时氢气的平衡转化率为
④平衡常数可用平衡分压代替平衡浓度计算,气体分压=气体总压×物质的量分数。求图中M点的平衡常数KP=
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