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NO2SO2能发生反应:NO2+SO2SO3+NO,某研究小组对此进行相关实验探究。

(1)已知:2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)   H=-113.0 kJ• mol-1

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)      H=-196. 6 kJ• mol-1

NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+N0(g)    H= ________.

(2)实验中,尾气可以用碱溶液吸收。NaOH溶液吸收N02时,发生的反应为:

2NO2+2OH- =NO2- +NO3- +H2O,反应中形成的化学键是________(填化学键的类型);用NaOH溶液吸收少量SO2的离子方程式为____________

(3)在固定体积的密闭容器中,使用某种催化剂,改变原料气配比[n0(NO2) : n0 (SO2)] 进行多组实验(各次实验的温度可能相同,也可能不同),测定NO2的平衡转化率[a(NO2)] 部分实验结果如图所示:

当容器内_______(填标号)不再随时间的变化而改变时,可以不断反应达到了化学平衡状态。

a.气体的压强

b.气体的平均摩尔质量

c.气体的密度

d.NO2的体积分数

如果要将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,应采取的措施是________

A点对应实验中,S02(g)的起始浓度为c0 mol•L-1 ,经过t min达到平衡状态,该时段化学反应速率 (N02)= _________mol•L-1•min -1.

图中CD两点对应的实验温度分别为TcTd,通过计算判断::Tc_____Td(“=”)。

 

-41.8kJ/mol 共价键 SO2+2OH-=SO32-+H2O d 降低温度 c0/5t = 【解析】(1)由①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)△H=-113.0kJ•mol-1,②2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ•mol-1,根据盖斯定律可知, 可得NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g),则△H==-41.8kJ•mol-1,即NO2(g)+SO2(g)═SO3(g)+NO(g)△H=-41.8kJ•mol-1; (2)在离子反应2NO2+2OH- =NO2- +NO3- +H2O中NO2分子内的化学键存在键的断裂和形成,生成NO3- 时形成了共价键;用NaOH溶液吸收少量SO2生成Na2SO3的离子方程式为SO2+2OH-=SO32-+H2O; (3)①a.反应前后气体的总物质的量不变,体积不变,则气体的压强始终不变,无法判断是平衡状态,故a错误;b.气体的总质量和气体总物质的量始终不变,气体的平均摩尔质量始终是定值,无法判断是平衡状态,故b错误;c.气体的总质量和气体的体积始终不变,则气体的密度始终不变,无法判断是平衡状态,故c错误;d.NO2的体积分数不再随时间变化而变化,为平衡状态,故d正确;答案为d; ②在原料气配比不变的情况下,欲将图中C点的平衡状态改变为B点的平衡状态,NO2的转化率增大,说明平衡正向移动,可采取降温的措施来实施; ③ NO2+SO2SO3+NO 起始浓度(mol•L-1) 0.4c0 c0 0 0 变化浓度为 (mol•L-1) 0.4c0 ×0.5 经过t min达到平衡状态,该时段化学反应速率 (NO2)= mol•L-1•min -1=c0/5tmol•L-1•min -1; ③Tc点 NO2+SO2SO3+NO 起始物质的量(mol) n n 0 0 变化物质的量 (mol) 0.5n 0.5n 0.5n 0.5n 平衡物质的量 (mol) 0.5n 0.5n 0.5n 0.5n 此时平衡常数Kc==1; Tc点 NO2+SO2SO3+NO 起始物质的量(mol) 3 n 2 n 0 0 变化物质的量 (mol) 1.2n 1.2n 1.2n 1.2n 平衡物质的量 (mol) 1.8n 0.8n 1.2n 1.2n 此时平衡常数Kd==1=Kc,因平衡常数只与温度有关,则Tc=Td。  
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考点分析:
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氟是自然界中广泛分布的元素之一。

(1)无水HF有腐蚀性和毒性,工厂安全手册提示:如果不小心将HF沾到皮肤上,可立即用2%的_________溶液冲洗。已知25 ℃时,氢氟酸(HF)的电离平衡常数Ka=3.6×10-4,若将20mL0.01 mol/L HF溶液与pH=12的NaOH溶液10mL混合,则溶液中离子浓度大小关系为:_________________________

(2)LiPF6是锂离子电池中广泛应用的电解质。某工厂用LiF、PCl5为原料,低温反应制备LiPF6,其流程如下

已知:HCl的沸点是-85.0 ℃,HF的沸点是19.5 ℃。

①反应设备不能用玻璃材质的原因是___________________________(用化学方程式表示)。

②该流程需在无水条件下进行,第③步反应中PF5极易水解,其产物为两种酸,写出PF5水解的化学方程式:___________________________________________

③第⑤步分离尾气中HF、HCl采用的方法是______________

(3)工业上制备氟气通常采用电解氧化法,如图是电解熔融的氟氢化钾(KHF2)的实验装置:

① 已知阴极的电极反应式为2HF2-+2e-═H2+4F-,则电解的总反应为 __________________

② 出口1处的物质是 __________(填化学式)。                   

 

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将硫铁矿(主要成分为FeS2)焙烧所得尾气主要含N2、O2、气体x和少量的CO2、H2O。取标准状况下的V L尾气测定其中气体x含量的方案如下:

【方案一】将尾气缓慢通过如下装置A中:   

(1) 装置A的名称是_______________,装置C的作用是___________________

(2)实验时先通入尾气,再通入一定量氮气,通过B装置的增重来测量气体x的体积分数,请写出该方案合理与否的理由_______________________________

【方案二】将尾气缓慢通过如上装置D中,充分与足量试剂M反应后,再滴入过量试剂N,经过滤、洗涤、干燥、称量,得沉淀质量为m g。

(3)进行沉淀洗涤的操作是__________________________________________

(4)若试剂M、N分别是溴水、BaCl2溶液,写出气体X的体积百分含量的表达式是(用含mV的代数式表示)_________________

(5)若试剂M是_______________,不用再滴加试剂N,观察到D中生成的无色气体在瓶口处变为红棕色。写出溶液中反应的离子方程式:____________________________________

 

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部分弱酸的电离常数如下表:

弱酸

HCOOH

HCN

H2S

电离平衡常数(25℃)

Ka1.8×10-4

Ka4.9×10-10

Ka11.3×10-7

Ka27.1×10-15

 

下列有关说法正确的是(     )

A. 等体积、等浓度的HCOONaNaCN两溶液中所含离子数目不相等

B. 恰好中和等体积、等pHHCOOHHCN消耗NaOH的量前者大于后者

C. HCOO-CN-HS-在溶液中不可以大量共存

D. NaHS溶液中加入适量KOH后:c(Na+)=c(H2S)+c(HS-)+2C(S2-)

 

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以铅蓄电池为电源.将CO2转化为乙烯的装置如图所示,电解所用电极材料均为惰性电极。下列说法不正确的是(     )

A. b为铅蓄电池的正极

B. 每生成1mol乙烯,理论上铅蓄电池中消耗12mol硫酸

C. 电解过程中,阳极区溶液中c(H+)逐渐减小

D. 阴极反应式:2CO2+12H++12e-=C2H4+4H2O

 

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短周期主族元素,abcd的原子序数依次增大。四种元素形成的单质依次为mnpq时;xyz是这些元素组成的二元化合物,其中z为形成酸雨的主要物质之一;25,0.01mol·Lˉ1w溶液中, 。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是(  )

A. 原子半径的大小:a<b<c<d    B. 氢化物的沸点:b>d

C. x的电子式为:    D. yw含有的化学键类型完全相同

 

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