運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義

（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3；   2SO2（g）+O2（g）2SO3（g），混合體系中SO3  的百分含量和溫度的關(guān)系如下圖所示（曲線上任何一點(diǎn)都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問題，
①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）的△H     0
（填“>”或“<”）：若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡             移動（填“向左”“向右”或“不”）
②若溫度為T1、T2，反應(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1，K2，則K1        K2；反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時，            （填“>”“<”或“=”）
（2）氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng) 業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用，

①如圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成lmolNH3過程中能量變化示意圖，請寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)方程式：                                                     
（△H的數(shù)值用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）
②氨氣溶于水得到氨水，在25℃下，將a mol·L-1的氨水與b mol·L-1的鹽酸等體積混合，反應(yīng)后溶液顯中性，則c（NH4+）     c（Cl-）（填“>”、“<”或“=”）；用含a和b的代數(shù)式表示出該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)             .
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合態(tài)存在，在25℃下，向0．1L0.002mol·L-l的NaCl溶液中逐滴加入適量的0．1L0.002mol·L-l硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，從沉淀溶解平衡的角度解釋產(chǎn)生沉淀的原因是                    ，向反應(yīng)后的濁液中繼續(xù)加入0．1L0.002mol·L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是              ，產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）                                        。
（已知：25℃時KSP（AgCl）=1.6×l0-10     KSP（AgI）=1.5×l0-16）
（1）①＜  向左   (2分)
②＞ ＞   （2分）
（2）①N2(g)+3H2(g)    2NH3(g)△H=2(Q1-Q2)KJ/mol   (3分)
②= （1分）   （1分）
（3）C(Ag+)·C(Cl-)＞KSP(AgCl) （1分） 白色沉淀變成黃色（1分）
AgCl(s)+I-(aq)=AgI(s)+Cl-(ag)    （2分）

試題分析：（1））①由圖可知，溫度越高，混合體系中SO3的百分含量越小，說明升高溫度平衡向逆反應(yīng)進(jìn)行，即向左移動，升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動，即該反應(yīng)正反應(yīng)為放熱反應(yīng)；恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，體積應(yīng)增大，反應(yīng)混合物各組分的濃度降低，等效為降低壓強(qiáng)，壓強(qiáng)降低平衡向體積增大方向移動，即向左移動．
②溫度升高，平衡向吸熱方向移動，即向逆反應(yīng)移動，K值減小，K1＞K2，D狀態(tài)未達(dá)平衡，混合體系中SO3的百分含量小于平衡時的，反應(yīng)向正反應(yīng)進(jìn)行，所以V正＞V逆，
（2）①由圖可知，N2和H2反應(yīng)生成1molNH3放出的熱量為（Q1-Q2）kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)    2NH3(g)   △H=2(Q1-Q2)KJ/mol ，
②amol·L－1氨水溶液和bmol·L－1鹽酸溶液等體積混合后反應(yīng)生成氯化銨溶液，溶液中存在電荷守恒,c（NH4＋）＋c（H＋）=c（Cl－）＋c（OH－）,溶液呈中性c（H＋）=c（OH－）,所以c（NH4＋）=c（Cl―）,混和后，溶液中c(NH3·H2O )= ,c（NH4＋）=c（Cl―）=mol/L,c（H＋）=c（OH－）=10-7mol/L,,答案：=，
（3）當(dāng)溶液中離子的濃度商Qc=C(Ag+)·C(Cl-)＞KSP(AgCl) 時，有沉淀產(chǎn)生；兩者化學(xué)式所表示的陰陽離子個數(shù)比相同，溶度積越大，溶解性越大，即AgCl比AgI的溶解度大，物質(zhì)由溶解度大的轉(zhuǎn)化為溶解度更小的，所以由AgCl轉(zhuǎn)化為更難溶的AgI，現(xiàn)象為白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀，離子方程式為AgCl（s）+I－═AgI（s）+Cl－，
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

2012年始，霧霾天氣無數(shù)次肆虐家鄉(xiāng)邯鄲。其中，燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)�！鱄＜0
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式                        
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是               （填代號）。

（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：Ⅰ CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　△H＝－867 kJ/mol
Ⅱ 2NO2(g)N2O4(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
Ⅲ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：                   。
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時間后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L（設(shè)電解后溶液體積不變）.
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：                                          。
②電解后溶液的pH=        (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng))
③陽極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是       L

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

研究NO2、SO2 、CO等大氣污染氣體的測量及處理具有重要意義。
（1）I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化，常用于定量測定CO的含量。已知：
2I2(s)+5O2(g)＝2I2O5(s)         △H＝－75.56  kJ·mol－1
2CO(g)+O2(g)＝2CO2(g)       △H＝－566.0  kJ·mol－1
寫出CO(g)與I2O5(s)反應(yīng)生成I2(s)和CO2(g)的熱化學(xué)方程式：                                     。
（2）一定條件下，NO2與SO2反應(yīng)生成SO3和NO兩種氣體：NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是                     。
a．體系壓強(qiáng)保持不變
b．混合氣體顏色保持不變
c．SO3和NO的體積比保持不變
d．每消耗1molSO2的同時生成1molNO
測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2體積比為1∶6，則平衡常數(shù)K＝                 。
（3）從脫硝、脫硫后的煙氣中獲取二氧化碳，用二氧化碳合成甲醇是碳減排的新方向。將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的熱化學(xué)方程式為：CO2  (g)＋3H2(g)  CH3OH(g)＋H2O(g)   △H3
①取五份等體體積CO2和H2的的混合氣體 （物質(zhì)的量之比均為1：3），分別加入溫度不同、容積相同的恒容密閉容器中，發(fā)生上述反應(yīng)，反應(yīng)相同時間后，測得甲醇的體積分?jǐn)?shù)φ(CH3OH) 與反應(yīng)溫度T的關(guān)系曲線如圖所示，則上述CO2轉(zhuǎn)化為甲醇反應(yīng)的△H3                     0（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②在容積為1L的恒溫密閉容器中充入1molCO2和3molH2，進(jìn)行上述反應(yīng)。測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如下左圖所示。若在上述平衡體系中再充0.5molCO2和1.5mol水蒸氣（保持溫度不變），則此平衡將                       移動（填“向正反應(yīng)方向”、“不”或“逆反應(yīng)方向”）。
         
③直接甲醇燃料電池結(jié)構(gòu)如上右圖所示。其工作時負(fù)極電極反應(yīng)式可表示為                      。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

分析能量變化示意圖，下列選項(xiàng)正確的是
A．S（s，單斜）+O2（g）=SO2（g）△H ="+297.16" kJ?mol-1
B．S（s，單斜）+O2（g）=SO2（g）△H ="-296.83" kJ?mol-1
C．S（s，正交）+O2（g）=SO2（g）△H ="-296.83" kJ?mol-1
D．單斜硫比正交硫更穩(wěn)定

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

SF6是一種優(yōu)良的絕緣氣體，分子結(jié)構(gòu)中存在S-F鍵。已知S8(s)的分子結(jié)構(gòu)模型（如圖），斷裂1molS—S、1molF—F 、1molS—F鍵需吸收的能量分別為280kJ 、160kJ、330kJ.則：的反應(yīng)熱ΔH為 （    ）
A．-1780kJ·mol－1B．-1220kJ·mol－1C．-450kJ·mol－1D．+430kJ·mol－1

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

2013年初，霧霾天氣多次肆虐天津、北京等地區(qū)。其中，燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
（1）汽車尾氣凈化的主要原理為：2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)�！鱄＜0
①該反應(yīng)平衡常數(shù)表達(dá)式                        
②若該反應(yīng)在絕熱、恒容的密閉體系中進(jìn)行，下列示意圖正確且能說明反應(yīng)在進(jìn)行到t1時刻達(dá)到平衡狀態(tài)的是               （填代號）。

（2）直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴(yán)重的環(huán)境問題。
煤燃燒產(chǎn)生的煙氣含氮的氧化物，用CH4催化還原NOX可以消除氮氧化物的污染。
已知：CH4(g)+2NO2(g)＝N2(g)＋CO2(g)+2H2O(g)　△H＝－867 kJ/mol
2NO2(g)N2O4(g)  △H＝－56.9 kJ/mol
H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝ －44.0 kJ／mol
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學(xué)方程式：                             。
（3）甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL1mol/L食鹽水,電解一段時間后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣2.24L（設(shè)電解后溶液體積不變）.
①甲烷燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：                                          。
②電解后溶液的pH=        (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng))
③陽極產(chǎn)生氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是       L

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

二甲醚是—種重要的清潔燃料，也可替代氟利昂作制冷劑等，對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用煤的氣化產(chǎn)物（水煤氣）合成二甲醚。
請回答下列問題：
（1）煤的氣化的主要化學(xué)反應(yīng)方程式為_______________________________________。
（2）煤的氣化過程中產(chǎn)生的有害氣體用溶液吸收，生成兩種酸式鹽，該反應(yīng)的
化學(xué)方程式為__________________________________________________________。
（3）利用水煤氣合成二甲醚的三步反應(yīng)如下：
①2H2（g）+CO（g）CH3OH（g）；△H=-90.8kJ·mol－1
②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）；△H=-23.5kJ·mol－1
③CO（g）+H2O（g）CO2（g）+H2（g）；△H=-41.3kJ·mol－1
總反應(yīng)：3H2（g）+3CO（g）CH3OCH3（g）+CO2（g）的△H=             ；
一定條件下的密閉容器中，該總反應(yīng)達(dá)到平衡，要提高CO的轉(zhuǎn)化率，可以采取的措施是
________________（填字母代號）。
a．高溫b．加入催化劑c．減少CO2的濃度d．增加CO的濃度e．分離出二甲醚
（4）已知反應(yīng)②2CH3OH（g）CH3OCH3（g）+H2O(g)某溫度下的平衡常數(shù)為400。
此溫度下，在密閉容器中加入CH3OH，反應(yīng)到某時刻測得各組分的濃度如下：
物質(zhì)
CH3OH
CH3OCH3
H2O
濃度/（mol?L）
0.44
0.6
0.6
①比時正、逆反應(yīng)速率的大�。�_______（填“>”、“<”或“=”）。
②若加入CH3OH后，經(jīng)l0min反應(yīng)達(dá)到平衡，此時c(CH3OH)=__________；該時
間內(nèi)反應(yīng)速率v(CH3OH)=__________________。

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

某廢水處理廠處理廢水中NH+的過程如下：
①NH4+(aq)+ O2(g)=HNO2(aq)+H+(aq)+H2O(1)   ΔH="-b" KJ/mol
②2HNO2(aq)+O2(g)=2NO3-(aq)+2H+   ΔH=-aKJ/mol
下列敘述正確的是(  )
A．將NH4+轉(zhuǎn)化為NO3-的熱化學(xué)方程式可表示為：
NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(1)ΔH=-(b+)KJ/mol
B．在上述兩次轉(zhuǎn)化過程中，廢水的酸性先增大然后逐漸減弱
C．常溫下，若HNO3溶液中c(H+)="0.1" mol·L-1，則該溶液的pH>1
D．若上述兩次轉(zhuǎn)化完全，不考慮其它雜質(zhì)離子的存在，則：c(NH4+)+c(OH-)=c(NO3-)+c(H+)

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科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

重晶石（BaSO4）是重要的化工原料，制備氫氧化鋇晶體[Ba(OH)2·8H2O]的流程如下：

（1）寫出煅燒時發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____________________________。
（2）寫出氫氧化鋇晶體與氯化銨晶體混合反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________。
（3）為檢測煅燒時產(chǎn)生的CO，可將煅燒產(chǎn)生的氣體通入PbCl2溶液中，出現(xiàn)黑色沉淀和產(chǎn)生一種無色無味能使澄清石灰水變渾濁的氣體，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____。
（4）向BaSO4沉淀中加入飽和Na2CO3溶液，充分?jǐn)嚢�，棄去上層清液，如此處理多次，可使BaSO4全部轉(zhuǎn)化為BaCO3。發(fā)生的反應(yīng)可表示為：
BaSO4(s)+CO32－(aq)BaCO3(s)+SO42－(aq)
現(xiàn)有0.20 mol BaSO4，加入1.0L 2.0mol?L－1飽和Na2CO3溶液處理，假設(shè)c(SO42－)起始≈0
平衡時，K=4.0x10－2，求反應(yīng)達(dá)到平衡時發(fā)生轉(zhuǎn)化的BaSO4的物質(zhì)的量。(寫出計算過程結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
（5）試從平衡的角度解釋BaSO4可轉(zhuǎn)化為BaCO3的原因：________________________。

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