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1、选择题 当可逆反应2SO2+O2
2SO3?达到一定限度后通入18O2,再经过一段时间,18O存在于( )
A.SO3、O2中
B.SO3、SO2中
C.SO3、SO2、O2中
D.SO2、O2中
参考答案:可逆反应一定是同一条件下能互相转换的反应,如二氧化硫、氧气在催化剂、加热的条件下,生成三氧化硫;而三氧化硫在同样的条件下可分解为二氧化硫和氧气.故18O2中的18O通过化合反应存在于SO3中,SO3?中的18O通过分解反应会存在于SO2中,最终SO3、SO2、O2中都含有18O.
故选C.
本题解析:
本题难度:简单
2、填空题 (15分)2013年以来,我国多地频现种种极端天气。二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫是导致极端天气的重要因素。
(1)用钌的配合物作催化剂,一定条件下可直接光催化分解,发生反应:=2CO(g)+ △H>0,该反应的S 0(填“>”“<”或“=”),在低温下,该反应 (填“能”或“不能”)自发进行。
(2)活性炭可用于处理大气污染物NO。在1 L恒容密闭容器中加入0.100 mol NO和2.030 mol固体活性炭(无杂质),生成气体E和气体F。当温度分别在和时,测得平衡时各物质的物质的量如下表:
①请结合上表数据,写出NO与活性炭反应的化学方程式: 。
②上述反应在℃时的平衡常数为,在℃时的平衡常数为。
计算= 。根据上述信息判断,和的关系是 。
a. b. c.无法比较
③在℃下反应达到平衡后,下列措施不能改变NO的转化率的是____。
a.增大c(NO) b.增大压强 c.升高温度 d.移去部分F
(3)碘循环工艺不仅能吸收降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
①用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
②用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出的目的是: 。
(4)开发新能源是解决大气污染的有效途径之一。直接甲醇燃料电池(简称DMFC)由于结构简单、能量转化率高、对环境无污染,可作为常规能源的替代品而越来越受到关注。DMFC工作原理如图所示:
通过a气体的电极是原电池的 极(填“正”或“负”),其电极反应式为 。
参考答案:(15分)
(1) > 不能
(2)①C+2NO=N2+CO2 ②9/16 C ③a、b
(3) ①SO2+I2+2H2O = SO42-+2I-+4H+ ②降低生成物的浓度,使平衡向正方向移动
(4) 负 CH3OH-6e-+H2O = CO2 +6H+
本题解析:(1)根据化学反应可知,该反应是熵增的化学反应,所以△S>0,根据反应自发进行的判据,△ H-T△S<0反应能自发进行,该反应是熵增的吸热反应,在低温下不能自发进行。
(2)①根据活性炭可用于处理大气污染物NO,说明两者反应生成氮气和CO2,反应的化学方程式为C+2NO=N2+CO2;
②根据表格提供的信息,上述反应在T1℃时的平衡常数为K1(0.030×0.030)÷(0.040×0.040)=9/16,根据上述信息,没有温度大小,没有反应的热效应,无法比较T1和T2的关系,选c;③a.增大c( NO),相当于增大压强,平衡不移动,不能增大NO的转化率,b.该反应是反应前后气体体积不变的化学反应,增大压强,平衡不移动,不能增大NO的转化率,c.如果该反应是吸热反应,升高温度,平衡正向移动,能增大NO的转化率, d.移去部分F,平衡右移,能增大NO的转化率,选a、b。
(3)①根据流程图可知,SO2通入碘水中生成硫酸和氢碘酸,则反应器中发生反应的离子方程式为:SO2+I2+2H2O = SO42-+2I-+4H+,②根据化学反应2HI(g)I2(g)+H2(g),分离出H2,降低生成物的浓度,使平衡向正方向移动,加速碘的生成。
(4)根据甲醇燃料电池的工作原理图可知,在a电极,失去电子,且H+由左向右迁移,所以a电极是负极,甲醇在负极失电子生成CO2和水,则电极反应式为CH3OH-6e-+H2O = CO2 +6H+。
考点:考查化学反应自发进行的判断,SO2污染的工业治理及甲醇燃料电池。
本题难度:困难
3、选择题 下列叙述正确的是( ? )
A.某反应的焓变小于零,该反应一定能自发进行
B.用湿润的pH试纸测稀盐酸溶液的pH为3.52
C.草木灰(K2CO3)是钾肥,硫酸铵是氮肥,二者混合施用可以提高肥效
D.原电池是将化学能转变为电能的装置
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 水的三态的熵值的大小关系正确的是( )
A.S(s)>S(l)>S(g)
B.S(l)>S(s)>S(g)
C.S(g)>S(l)>S(s)
D.S(g)>S(s)>S(l)
参考答案:C
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 下列说法是否正确,试加以解释。
(1)吸热反应一定是非自发进行的反应。
(2)氨气和氯化氢气体之所以能化合成NH4Cl晶体是由于体系的熵值增大。
参考答案:(1)不正确。吸热反应也有能自发进行。例如:(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H= +74. 9kJ·mol-1,由于NH3的生成使体系的熵值增大,且熵增效应大于能量效应,故能自发进行。
(2)不正确。NH3和HCl化合生成NH4Cl的过程是熵减过程,但该过程是放热过程,能量降低,故能自发进行。
本题解析:
本题难度:一般