【題目】合理處理燃?xì)庵械?/span>H2S,不僅可減少對大氣的污染,還可進行資源化利用。回答下列問題:

1H2SS的燃燒熱如表所示,

物質(zhì)

燃燒熱/HkJmol-1

H2S

-a

S

-b

請寫出常溫下H2SSO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式______

2)可以把H2S設(shè)計為一種燃料電池,原理如圖a所示:其中,Fe2+在電池工作中的作用是______;請寫出 I室發(fā)生的離子方程式______。

3)為探究H2S的直接熱解2H2Sg=2H2g +S2g)。在一體積為2L的密閉容器中充入2 mol H2S1 molAr (起到稀釋作用),進行實驗。

①某同學(xué)測出不同溫度下H2S的物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的圖象,圖b是截取該圖象的中間某部分。請計算T2溫度下,0-l0s內(nèi),H2S的反應(yīng)速率v=______moL-1s-1

②圖b中,T1T2、T3三個溫度,最高的是______;比較A點與B點的逆反應(yīng)速率的大小,vA(逆)______vB(逆)(填、“=”);

③圖c是表示反應(yīng)2H2Sg=2H2g+S2g)平衡時,裝置內(nèi)各組分氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)=與溫度的關(guān)系(其中Ar氣體變化曲線未畫出)。請計算:C點的平衡常數(shù)K=______;D點平衡時,H2S的轉(zhuǎn)化率=______。

【答案】2H2Sg+SO2g=3Ss+2H2OlH=-2a+3bkJ/mol 催化劑 2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓ 0.04 T3 0.25 66.7%

【解析】

H2S的燃燒熱化學(xué)方程式:H2S(g) +O2(g)=SO2(g)+H2O(l) H= -a kJ·mol-1S的燃燒熱化學(xué)方程式:S(s) +O2(g) =SO2(g) H=bkJ·mol-1,根據(jù)熱化學(xué)方程式推導(dǎo)所求反應(yīng),再根據(jù)蓋斯定律求H。

Fe2+在電池中呈現(xiàn)循環(huán),根據(jù)催化劑特點判斷,IFe3+H2S氧化為S,據(jù)此書寫方程式。

⑶①反應(yīng)速率為單位時間內(nèi)濃度的變化量,根據(jù)圖象剩余1.2mol H2S,結(jié)合起始量即可計算H2S的反應(yīng)速率;②根據(jù)吸熱反應(yīng),溫度越高,轉(zhuǎn)化率越高;結(jié)合溫度對反應(yīng)速率的影響,溫度越高,反應(yīng)速率越高;③已知H2S起始量,可設(shè)其變化量為xmol,列出三段式,在根據(jù)不同條件下不同物質(zhì)物質(zhì)的量的關(guān)系解答x,最后求解C點的平衡常數(shù)K,H2S的轉(zhuǎn)化率。

H2S的燃燒熱化學(xué)方程式:H2S(g) +O2(g)=SO2(g)+H2O(l) H=-a kJ·mol-1,S的燃燒熱化學(xué)方程式:S(s) +O2(g) =SO2(g) H=bkJ·mol-1,根據(jù)蓋斯定律,H2SSO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:2H2S(g) +SO2(g) =3S(s) +2H2O(l)H=(-2a+3b) kJ·mol-1,故答案為:2H2S(g) +SO2(g) =3S(s) +2H2O(l)H=(-2a+3b) kJ·mol-1。

Fe2+在電池工作中過程中循環(huán)利用,性質(zhì)質(zhì)量沒有改變,所以Fe2+為催化劑,I室發(fā)生的反應(yīng)為Fe3+氧化H2S,離子方程式為:2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓,故答案為:2Fe3++H2S= 2Fe2++2H++S↓

⑶①起始時充入2molH2S,根據(jù)圖象可知10s時剩余1.2molH2S,則,故答案為:0.04

②根據(jù)分解反應(yīng)一般為吸熱反應(yīng),溫度越高,轉(zhuǎn)化率越高,則T3溫度最高,A點與B點所對應(yīng)的各物質(zhì)濃度均相同,但A點對應(yīng)的T3最高,反應(yīng)速率相對較高,所以vA(逆)>vB(逆),故答案為:T3;>。

③由于起始時2 molH2S,設(shè)H2S變化量為xmol,列三段式:

C點時:平衡時H2SH2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則平衡時H2SH2的物質(zhì)的量相同,則2-2x=2x,x=0.5,則平衡時c(H2S) = 0.5molL-1c(H2)=0.5 molL-1,c(S2)=0.25 molL-1,平衡常數(shù);D點時:平衡時S2H2S的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)相同,則平衡時S2H2S的物質(zhì)的量相同,則2-2x=x,解得x= ,H2S的轉(zhuǎn)化率;故答案為:0.25;66.7%

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以磷石膏(只要成分CaSO4,雜質(zhì)SiO2、Al2O3)為原料可制備輕質(zhì)CaCO3。

1)勻速向漿料中通入CO2,漿料清液的pHc(SO42)隨時間變化見由右圖。清液pH>11CaSO4轉(zhuǎn)化的離子方程式_____________;能提高其轉(zhuǎn)化速率的措施有____(填序號)

A.?dāng)嚢铦{料

B.加熱漿料至100

C.增大氨水濃度

D.減小CO2通入速率

2)當(dāng)清液pH接近65時,過濾并洗滌固體。濾液中物質(zhì)的量濃度最大的兩種陰離子為______________(填化學(xué)式);檢驗洗滌是否完全的方法是_________。

3)在敞口容器中,用NH4Cl溶液浸取高溫煅燒的固體,隨著浸取液溫度上升,溶液中c(Ca2)增大的原因___________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知。時,的飽和溶液中,金屬陽離子的物質(zhì)的量濃度的負(fù)對數(shù)與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A.向等濃度的的混合溶液中滴加溶液,先沉淀

B.當(dāng)沉淀共存時,溶液中:

C.Y點對應(yīng)的分散系是不穩(wěn)定的體系

D.通過直接控制pH的方法可除去溶液中含有的量

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【題目】2﹣羥基異丁酸乙酯能溶于水,是一種應(yīng)用于有機合成和藥物制造的化工原料。

(1)2﹣羥基異丁酸乙酯的分子式為_________,不同化學(xué)環(huán)境的氫在核磁共振氫譜圖中有不同的吸收峰,則2﹣羥基異丁酸乙酯有_________個吸收峰;

(2)①②的反應(yīng)類型分別為_________,_________;

(3)已知I為溴代烴,I→B的化學(xué)方程式為_________;

(4)縮聚產(chǎn)物F的結(jié)構(gòu)簡式為_________;

(5)下列關(guān)于的說法正確的有_________(雙選,填字母);

A.后者遇到FeCl3溶液顯紫色,而前者不可

B.兩者都可以與NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2

C.兩者都可以與氫氧化鈉溶液發(fā)生反應(yīng),當(dāng)兩者物質(zhì)的量相等時,消耗氫氧化鈉的量不相等

D.兩者都可以與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖中,甲是電解飽和食鹽水,乙是銅的電解精煉,丙是電鍍,回答:

1b極上的電極反應(yīng)式為__,甲電池的總反應(yīng)化學(xué)方程式是__。

2在粗銅的電解過程中,圖中c電極的材料是__(填“粗銅板”或“純銅板”);在d電極上發(fā)生的電極反應(yīng)為__;若粗銅中還含有Au、Ag、Fe等雜質(zhì),則沉積在電解槽底部(陽極泥)的雜質(zhì)是__,電解一段時間后,電解液中的金屬離子有__。

3如果要在鐵制品上鍍鎳(二價金屬,相對原子質(zhì)量59),則f電極的材料是__(填“鐵制品”或“鎳塊”,下同),e電極的材料是__

4e電極的質(zhì)量變化118 g,則a電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__。

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【題目】塑化劑DEHP的作用類似于人工荷爾蒙,會危害男性生殖能力并促使女性性早熟,長期大量攝取會導(dǎo)致肝癌.其毒性遠(yuǎn)高于三聚氰胺,會造成免疫力及生殖力下降.下列關(guān)于塑化劑鄰苯二甲酸二正丁酯說法不正確的是(  )

A.分子式為C16H22O4,可由石油化工原料通過取代,氧化,酯化反應(yīng)制得

B.白酒中混有少量塑化劑,少量飲用對人體無害,可通過過濾方法除去

C.用核磁共振氫譜分析有6個吸收峰

D.鄰苯二甲酸二正丁酯能發(fā)生加成,取代和氧化反應(yīng)

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【題目】已知某種燃料含有碳、氫、氧三種元素。為了測定這種燃料中碳和氫兩種元素的質(zhì)量比,可將氣態(tài)燃料放入足量的O2中燃燒,并將產(chǎn)生的氣體全部通過如圖所示裝置,得到如下表所列的實驗結(jié)果(假設(shè)產(chǎn)生的氣體完全被吸收)。

實驗前

實驗后

干燥劑和U形管的質(zhì)量

101.1 g

102.9 g

石灰水和廣口瓶的質(zhì)量

312.0 g

314.2 g

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)填空:

(1)實驗完畢后,生成物中水的質(zhì)量為________ g,假設(shè)廣口瓶里生成一種正鹽,其質(zhì)量為________ g。

(2)生成的水中氫元素的質(zhì)量為________ g。

(3)生成的CO2中碳元素的質(zhì)量為________ g。

(4)該燃料中碳、氫元素的質(zhì)量比為________

(5)已知這種燃料的每個分子中含有一個氧原子,則該燃料的分子式為________,結(jié)構(gòu)簡式為________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。下列關(guān)于該有機物的說法正確的是

A. 1mol 該有機物最多與4molH2反應(yīng)生成C9H16O2

B. 該有機物中所有碳原子不可能處于同一平面上

C. 該有機物能發(fā)生酯化、加成、氧化、水解等反應(yīng)

D. 與該有機物具有相同官能團的同分異構(gòu)體有3種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】鎢是高熔點金屬,工業(yè)上用主要成分為FeWO4MnWO4的黑鎢鐵礦與純堿共熔冶煉鎢的流程如下,下列說法不正確的是(

A.將黑鎢鐵礦粉碎的目的是增大反應(yīng)的速率

B.共熔過程中空氣的作用是氧化Fe(II)Mn(II)

C.操作II是過濾、洗滌、干燥,H2WO4難溶于水且不穩(wěn)定

D.在高溫下WO3被氧化成W

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