工业制硫酸时，利用催化氧化反应将SO2转化为SO3是一个关键步骤。
（1）某温度下，2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g） △H="-197" kj／mol。开始时在10 L的密闭容器中加入4．0 mol SO2（g）和10．0 mol O2（g），当反应达到平衡时共放出197kJ的热量，该温度下的平衡常数K= ，升高温度K将 （填“增大、减小或不变”）。
（2）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1mol O2，发生下列反应：2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g），达到平衡后，改变下述条件，SO2、O2、SO3的平衡浓度都比原来增大的是 （填字母）。
A．恒温恒容，充入2mol SO3 B．恒温恒容，充入2mol N2
C．恒温恒压，充入1 mol SO3 D．升高温度
（3）在一密闭容器中进行下列反应：2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g），化学兴趣小组的同学探究了其他条件不变时，改变某一条件时对上述反应的影响，并根据实验数据作出了下列关系图。下列判断中正确的是 （填字母）。
A．图Ⅰ研究的是不同催化剂对反应的影响，且乙使用的催化剂效率较高
B．图Ⅱ研究的是压强对反应的影响，且甲的压强较高
C．图Ⅱ研究的是温度对反应的影响，且乙的温度较低
D．图Ⅲ研究的是不同催化剂对反应的影响，且甲使用的催化剂效率较高
（4）某实验小组设想如下图所示装置用电化学原理生产硫酸，写出通入SO2的电极的电极反应式： 。
（5）焙烧产生的SO2可用于制硫酸。已知25℃、101 kPa时：
SO2（g）+O2（g）2SO3（g） △H1="-197" kJ／mol；
H2O（g）=H2O（1） △H2="-44" kJ／mol：
2SO2（g）+O2（g）+2H2O（g）=2H2SO4（1） H3="-545" kJ／mol。
写出SO3（g）与H2O（1）反应的热化学方程式是 。
（6）由硫酸可制得硫酸盐．在一定温度下，向K2SO4溶液中滴加Na2CO3溶液和BaCl2溶液，当两种沉淀共存时，SO42-和CO32-的浓度之比 。[已知该温度时，Ksp（BaSO4）=1．3x10-10，KsP（BaCO3）=5．2x10-9]。
【改编】【物质结构与性质】Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据列于下表：
| 元素 |
Mn |
Fe |
|
| 电离能kJ/mol |
I1 |
717 |
759 |
| I2 |
1509 |
1561 |
|
| I3 |
3248 |
2957 |
|
回答下列问题：
（1）Mn元素核外电子的电子排布式为 ，比较两元素的I2、I3可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难。其原因是 。
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物。
①Fe原子或离子易形成配合物的原因是 ，与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是 。
②络离子[Fe(CN)6]4-的配体CN-中C原子的杂化轨道类型是 ，HCN的分子构型为 ，写出一种与 CN-互为等电子体的单质分子的电子式 。
（3）三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁的晶体构成微粒为 。
（4）金属铁晶体在不同的温度下有两种堆积方式，如图所示。体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为 。
硫的化合物在生产和科研中发挥着重要作用。
（1）SO2Cl2常用于制造医药品、染料、表面活性剂等。已知：SO2Cl2(g)
SO2(g)＋Cl2(g) △H＝＋97.3 kJ·mol－1。某温度时向体积为1 L的恒容密闭容器中充入0. 20mol SO2Cl2，达到平衡时，容器中含0.18mol SO2，则此过程反应吸收的热量为_____kJ，该温度时反应的平衡常数为_____。将上述所得混合气体溶于足量BaCl2溶液中，最终生成沉淀的质量为_______。
（2）工业上制备硫酸的过程中存在反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g) △H＝－198kJ·mol－1400℃，1.01×105Pa，向容积为2L的恒容密闭容器中充入一定量SO2和O2，n(SO3)和n(O2)随时间的变化曲线如图所示。
①0～20min反应的平均速率υ(O2)＝___________。
②下列叙述正确的是 。
a．A点υ正(SO2)＞υ逆(SO2)
b．B点处于平衡状态
c．C点和D点n(SO2)相同
d．其它条件不变，500℃时反应达平衡，n(SO3)比图中D点的值大
（3）工业上用Na2SO3溶液吸收烟气中的SO2。将烟气通入1.0 mol·L－1的Na2SO3溶液，当溶液pH约为6时，Na2SO3溶液吸收SO2的能力显著下降，应更换吸收剂。此时溶液中c (SO32－)的浓度是0.2 mol·L－1，则溶液中c(HSO3－)是_________mol·L－1。
【物质结构与性质】天冬酰胺(结构如图)在芦笋中含量丰富，具有提高身体免疫力的功效。
（1）天冬酰胺所含元素中， (填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多，天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型有 种。
（2）H2S和H2Se的参数对比见表。
| 化学式 |
键长／nm |
键角 |
沸点／℃ |
| H2S |
1.34 |
92.3o |
一60.75 |
| H2Se |
1.47 |
91.0o |
一41.50 |
①H2Se的晶体类型为 ，含有的共价键类型为 。
②H2S的键角大于H2Se的原因可能为 。
（3）已知钼(Mo)位于第五周期VIB族，钼、铬、锰的部分电离能如下表所示
| 编号 |
I5／kJ·mol-1 |
I6／kJ·mol-1 |
I7／kJ·mol-1 |
I8／kJ·mol-1 |
| A |
6990 |
9220 |
11500 |
18770 |
| B |
6702 |
8745 |
15455 |
17820 |
| C |
5257 |
6641 |
12125 |
13860 |
A是 (填元素符号)，B的价电子排布式为 。
【化学与技术】氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品应用广泛。请回答下列问题：
（1）氯碱工业是利用电解食盐水生产 为基础的工业体系。
（2）电解前，为除去食盐水中的Mg2+、Ca2+、SO42-等杂质离子，加入下列试剂的顺序合理的是 (填下列各项中序号)。
a、碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡
b、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠
c、氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡
d、氯化钡、氢氧化钠、碳酸钠
（3）“盐泥”是电解食盐水过程中形成的工业“废料”。某工厂的盐泥组成如下：
| 成分 |
NaCl |
Mg(OH)2 |
CaCO3 |
BaSO4 |
其他不溶物 |
| 质量分数(％) |
15～20 |
15～20 |
5～10 |
30～40 |
10～15 |
利用盐泥生产MgSO4·7H2O晶体的工艺流程如下图所示。
回答下列问题：
①酸洗过程中加入的酸为 ，加入的酸应适当过量，控制pH为5左右，反应温度在50℃左右。持续搅拌使之充分反应，以使Mg(OH)2充分溶解并转化为MgSO4，在此过程中同时生成CaSO4。其中碳酸钙可以转化为硫酸钙的原因是 。
②过滤所得滤渣的主要成分为 。
③根据图分析，蒸发结晶过滤所得晶体A主要成分为 。
④真空干燥MgSO4·7H2O晶体的原因是 。
【改编】碳和氮的化合物与人类生产、生活密切相关。
（1）在一恒温、恒容密闭容器中发生反应： Ni(s)+4CO(g)
Ni(CO)4(g)，
H<0。利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99．9％的高纯镍。对该反应的说法正确的是 (填字母编号)。
| A．升高温度，正反应速率和逆反应速率都增大，平衡向右移动 |
| B．缩小容器容积，平衡右移，H不变 |
| C．反应达到平衡后，充入CO再次达到平衡时，CO的体积分数降低，化学平衡常数增大 |
| D．当气体平均摩尔质量或容器中混合气体密度不变时，都可说明反应已达化学平衡状态 |
（2）CO与镍反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2将CO氧化，二氧化硫转化为单质硫。
已知：C(s)+
O2(g)=CO(g) H=-Q1 kJ
mol-1
C(s)+ O2(g)=CO2(g) H=-Q2 kJmol-1
S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-Q3 kJmol-1
则SO2与CO反应生成S的热化学方程式为： 。
（3）金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳。图（3）是四种金属氧化物（Cr2O3、SnO2、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时
与温度（t）的关系曲线图。
700oC时，其中最难被还原的金属氧化物是 (填化学式)，用一氧化碳还原该金属氧化物时，若反应方程式系数为最简整数比，该反应的平衡常数(K)数值等于 。
（4）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料电池，其原理如上图（4）所示。该电池在使用过程中石墨I电极上生成氧化物Y，石墨II的电极反应式为 。
若该燃料电池使用一段时间后，共收集到20mol Y，则理论上转移电子 mol。
粤公网安备 44130202000953号