(2018·安徽省合肥市高三第三次教学质量检测)H2S在重金属离子处理、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
Ⅰ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体,反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H= +7 kJ·mol−1
ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=−42kJ·mol−1
已知断裂1mol气态分子中的化学键所需能量如下表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) |
能量(kJ·mol−1) | 1310 | 442 | x | 669 |
(1)计算表中x=_______。
(2)T℃时,向VL容积不变的密闭容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),发生上述两个反应。
①在T℃时测得平衡体系中COS为0.80 mol,H2为0.85 mol,则T℃时反应ⅰ的平衡常数K=_______(保留2位有效数字)。
②上述反应达平衡后,若向其中再充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),则再次达平衡后H2的体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”);若升高温度,则CO的平衡体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”),其理由是_______。
Ⅱ.H2S在高温下分解制取H2,同时生成硫蒸气。
(3)向2L密闭容器中加入0.2molH2S,反应在不同温度(900~1500℃)下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图所示,则在此温度区间内,H2S 分解反应的主要化学方程式为_______;在1300℃时,反应经2min达到平衡,则0~2min的反应速率v(H2S)=_______。
Ⅲ.H2S用作重金属离子的沉淀剂。
(4)25℃时,向浓度均为0.001mol·L−1Sn2+和Ag+的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Ag+)=_______。 (已知:25 ℃时,Ksp(SnS)= 1.0×10−25,Ksp(Ag2S)=1.6×10−49)。
高三化学综合题困难题
(2018·安徽省合肥市高三第三次教学质量检测)H2S在重金属离子处理、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
Ⅰ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体,反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H= +7 kJ·mol−1
ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=−42kJ·mol−1
已知断裂1mol气态分子中的化学键所需能量如下表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) |
能量(kJ·mol−1) | 1310 | 442 | x | 669 |
(1)计算表中x=_______。
(2)T℃时,向VL容积不变的密闭容器中充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),发生上述两个反应。
①在T℃时测得平衡体系中COS为0.80 mol,H2为0.85 mol,则T℃时反应ⅰ的平衡常数K=_______(保留2位有效数字)。
②上述反应达平衡后,若向其中再充入1mol COS(g)、1mol H2(g)和1mol H2O(g),则再次达平衡后H2的体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”);若升高温度,则CO的平衡体积分数_______(填“增大”、“减小”或“不变”),其理由是_______。
Ⅱ.H2S在高温下分解制取H2,同时生成硫蒸气。
(3)向2L密闭容器中加入0.2molH2S,反应在不同温度(900~1500℃)下达到平衡时,混合气体中各组分的体积分数如下图所示,则在此温度区间内,H2S 分解反应的主要化学方程式为_______;在1300℃时,反应经2min达到平衡,则0~2min的反应速率v(H2S)=_______。
Ⅲ.H2S用作重金属离子的沉淀剂。
(4)25℃时,向浓度均为0.001mol·L−1Sn2+和Ag+的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Ag+)=_______。 (已知:25 ℃时,Ksp(SnS)= 1.0×10−25,Ksp(Ag2S)=1.6×10−49)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
H2S 在金属离子的鉴定分析、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
(一)H2S 是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体。反应原理为
①COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol
②CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H=-42kJ/mol
已知断裂 1mol 气态分子中的化学键所需能量如下表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/kJ/mol | 1310 | 442 | x | 678 | 930 | 1606 |
(1)计算表中 x=____________。
(2)向VL容积不变的密闭容器中充入1molCOS(g)、amolH2(g)和1molH2O(g),发生上述两个反应,其他条件不变时,容器内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如下图所示。
已知:TIK时测得平衡体系中COS为0.80mol,H2为0.85mol。
① 随着温度的升高,CO的平衡体积分数增大,理由是____________。
② a=______。T1K时CO的平衡转化率为_______
③ T1K 时容器内总压强为pMPa,用气体分压代替气体浓度计算反应l 压强平衡常数Kp=____气体组分的分压=总压强×(气体组分的物质的量/气体总物质的量)(结果保留2位小数)。
(3)少量的羰基硫(COS)用氢氧化钠溶液处理的过程如下(部分产物已略去):
下图是反应Ⅱ中,在不同温度下,反应时间与H2产量的关系图(Na2S的初始含量为3mol),
① Na2S溶液显_______(“酸性”或“碱性”)。
② 判断Tl、T2、T3的大小:_______。
(二)H2S 用于金属离子的鉴定。
(4)已知:25℃时,K(sp)(SnS)= 1.0×10-25, K(sp)(CdS)= 8.0×10-27。该温度下,向浓度均为0.1mol/L的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Cd2+)=______(溶液体积变化忽略不计)。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
H2S在金属离子的鉴定分析、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
Ⅰ.工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下,用天然气与SO2反应,同时生成两种能参与大气循环的氧化物。
(1)该反应的化学方程式为_____________。
Ⅱ.H2S可用于检测和沉淀金属阳离子。
(2)H2S的第一步电离方程式为________。
(3)已知:25 ℃时,Ksp(SnS)=1.0×10-25,Ksp(CdS)=8.0×10-27。该温度下,向浓度均为0.1 mol·L-1的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Cd2+)=________(溶液体积变化忽略不计)。
Ⅲ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体。反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) ΔH=+7 kJ·mol-1;
ⅱ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-42 kJ·mol-1。
(4)已知:断裂1 mol分子中的化学键所需吸收的能量如表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/(kJ·mol-1) | 1 319 | 442 | x | 678 | 930 | 1 606 |
表中x=________。
(5)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),进行上述两个反应。其他条件不变时,体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。
①随着温度升高,CO的平衡体积分数_____(填“增大”或“减小”)。原因为_______
②T1℃时,测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol。则该温度下,COS的平衡转化率为_____;反应ⅰ的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
H2S在金属离子的鉴定分析、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
Ⅰ.工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下,用天然气与SO2反应,同时生成两种能参与大气循环的氧化物。
(1)该反应的化学方程式为_____________。
Ⅱ.H2S可用于检测和沉淀金属阳离子。
(2)H2S的第一步电离方程式为________。
(3)已知:25 ℃时,Ksp(SnS)=1.0×10-25,Ksp(CdS)=8.0×10-27。该温度下,向浓度均为0.1 mol·L-1的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Cd2+)=________(溶液体积变化忽略不计)。
Ⅲ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体。反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g) H2S(g)+CO(g) ΔH=+7 kJ·mol-1;
ⅱ.CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH=-42 kJ·mol-1。
(4)已知:断裂1 mol分子中的化学键所需吸收的能量如表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/(kJ·mol-1) | 1 319 | 442 | x | 678 | 930 | 1 606 |
表中x=________。
(5)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),进行上述两个反应。其他条件不变时,体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。
①随着温度升高,CO的平衡体积分数_____(填“增大”或“减小”)。原因为_______
②T1℃时,测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol。则该温度下,COS的平衡转化率为_____;反应ⅰ的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
H2S在金属离子的鉴定分析、煤化工等领域都有重要应用。请回答:
I.工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下,用天然气与SO2反应,同时生成两种能参与大气循环的氧化物。
(1)该反应的化学方程式为________________________。
II.H2S可用于检测和沉淀金属阳离子。
(2)H2S的第一步电离方程式为____________。
(3)己知:25℃时,Ksp(SnS)=1.0×10-25,Ksp(CdS)=8.0×10-27,该温度下,向浓度均为0.1 mol·L-1的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通人H2S,当Sn2+开始沉淀时,溶液中c(Cd2+)=_________(溶液体积变化忽略不计)。
Ⅲ.H2S是煤化工原料气脱硫过程的重要中间体。反应原理为
ⅰ.COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7 kJ·mol-1;
ⅱ.CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) △H =-42 kJ·mol-1 ;
(4)己知:断裂1 mol分子中的化学键所需吸收的能量如下表所示。
分子 | COS(g) | H2(g) | CO(g) | H2S(g) | H2O(g) | CO2(g) |
能量/ kJ·mol-1 | 1319 | 442 | x | 678 | -930 | 1606 |
表中x=___________。
(5)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g),进行上述两个反应。其他条件不变时,体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。
①随着温度升高,CO的平衡体积分数____________(填“增大”或“减小”),原因为_______________。
②T1℃时,测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol。则该温度下,COS的平衡转化率为_________;反应i的平衡常数为____________(保留两位有效数字)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
[安徽省合肥市2019年高三第三次教学质量检测]化工生产与人类进步紧密相联。下列有关说法不正确的是
A.空气吹出法提取海水中溴通常使用SO2作还原剂
B.侯氏制碱法工艺流程中利用了物质溶解度的差异
C.合成氨采用高温、高压和催化剂主要是提高氢气平衡转化率
D.工业用乙烯直接氧化法制环氧乙烷体现绿色化学和原子经济
高三化学单选题中等难度题查看答案及解析
硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的应用。
(1)在废水处理领域中,H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25℃,在0.10 mol•L-1H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
pH | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 |
c(S2-)/ mol•L-1 | 1.4×10-15 | 1.4×10-11 | 6.8×10-8 | 1.3×10-5 | 1.3×10-3 |
某溶液含0.020 mol•L-1Mn2+、0.1 mol•L-1H2S,当溶液的pH=5时,Mn2+开始沉淀,则MnS的溶度积=________________。
(2)工业上采用高温分解H2S制取氢气,其反应为2H2S(g)2H2(g)+S2(g) △H1,在膜反应器中分离出H2。
①已知:H2S(g)H2(g)+S(g) △H2,2S(g)S2(g)△H3。则△H1=_______(用含△H2、△H3的式子表示。
②在密闭容器中,充入0.10molH2S(g),发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),控制不同的温度和压强进行实验。结果如图所示。
图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序为_______________,理由是_________________。若容器的容积为2.0L,则压强为p3,温度为950℃时,反应经3h达到平衡,则达到平衡时v(S2)=__________;若压强p2=7.2MPa,温度为975℃时,该反应的平衡常数Kp=_____________(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数),若保持压强不变,升温到1000℃时,则该反应的平衡常数___________(填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)工业上用惰性电极电解KHSO4饱和溶液制取H2O2,示意图如图所示:
①低温电解饱和KHSO4溶液时阳极的电极反应式为_________________。
②K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,该反应的化学方程式为_________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
硫的化合物在科研、生活及化学工业中具有重要的作用。
(1)在废水处理领域中,H2S或Na2S能使某些金属离子生成极难溶的硫化物而除去。25 ℃,在0.10 mol·L-1 H2S溶液中,通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如下表(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。
pH | 3 | 5 | 7 | 9 | 11 |
c(S2-)/ (mol·L-1) | 1.4×10-15 | 1.4×10-11 | 6.8×10-8 | 1.3×10-5 | 1.3×10-3 |
某溶液含0.020 mol·L-1 Mn2+、0.10 mol·L-1 H2S,当溶液的pH=5时,Mn2+开始沉淀,MnS的溶度积为______。
(2)工业上采用高温分解H2S制取氢气,其反应为2H2S(g)2H2(g)+S2(g) ΔH1,在膜反应器中分离出H2。
①已知:H2S(g)H2(g)+S(g) ΔH2;2S(g)S2(g) ΔH3,则ΔH1=______ (用含ΔH2、ΔH3的式子表示)。
②在密闭容器中,充入0.10 mol H2S(g),发生反应2H2S(g)2H2(g)+S2(g),控制不同的温度和压强进行实验,结果如图所示。
图中压强p1、p2、p3由大到小的顺序为______,理由是______。若容器的容积为2.0 L,则压强为p3,温度为950 ℃时,反应经3 h达到平衡,化学反应速率v(S2)=______;若压强p2=7.2 MPa、温度为975 ℃时,该反应的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压×物质的量分数,计算结果保留两位有效数字)。若保持压强不变,升温至1000 ℃时,则该反应的平衡常数_____(填“增大”“不变”或“减小”)。
(3)工业上用惰性电极电解KHSO4饱和溶液制取H2O2,示意图如图所示:
①低温电解KHSO4饱和溶液时阳极的电极反应式为______。
②K2S2O8水解时生成H2O2和KHSO4,该反应的化学方程式______。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。
(1)煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C=S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:
ⅰ.水解反应:COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H1
ⅱ.氢解反应:COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H2
已知反应中相关的化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O(COS) | C=S | H-S | |
E/kJ·mol-1 | 436 | 745 | 580 | 339 | 1076 |
①恒温恒压下,密闭容器中发生反应i。下列事实能说明反应i达到平衡状态的是_______。 (填标号)
a.容器的体积不再改变
b.化学平衡常数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.形成1molH—O键,同时形成1molH—S键
②一定条件下,密闭容器中发生反应i,其中COS(g)的平衡转化率()与温度(T)的关系如图所示。则A、B、C三点对应的状态中,v(COS)=v(H2S)的是____________。(填标号)
③反应ii的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃时,向容积为10 L的恒容密闭容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g),发生反应ii,COS的平衡转化率为_____________。
(2)过二硫酸是一种强氧化性酸,其结构式为
①在Ag+催化作用下,S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-,该反应的离子方程式为_____________________________。
②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为________________________________。
(3)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知:25℃时,反应Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038,H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15。
①NaHS的电子式为____________________。
②Ksp(HgS)=_____________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
硫单质及其化合物在化工生产、污水处理等领域应用广泛。
(1)煤制得的化工原料气中含有羰基硫(O=C=S),该物质可转化为H2S,主要反应如下:
ⅰ.水解反应:COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H1
ⅱ.氢解反应:COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H2
已知反应中相关的化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | C=O(COS) | C=S | H-S | |
E/kJ·mol-1 | 436 | 745 | 580 | 339 | 1076 |
①恒温恒压下,密闭容器中发生反应i。下列事实能说明反应i达到平衡状态的是_______。 (填标号)
a.容器的体积不再改变
b.化学平衡常数不再改变
c.混合气体的密度不再改变
d.形成1molH—O键,同时形成1molH—S键
②一定条件下,密闭容器中发生反应i,其中COS(g)的平衡转化率()与温度(T)的关系如图所示。则A、B、C三点对应的状态中,v(COS)=v(H2S)的是____________。(填标号)
③反应ii的正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图所示,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的是__________(填“A”或“B”)。T1℃时,向容积为10 L的恒容密闭容器中充入2 mol COS(g)和1 mol H2(g),发生反应ii,COS的平衡转化率为_____________。
(2)过二硫酸是一种强氧化性酸,其结构式为
①在Ag+催化作用下,S2O82-能与Mn2+在水溶液中发生反应生成SO42-和MnO4-,该反应的离子方程式为_____________________________。
②工业上可用惰性电极电解硫酸和硫酸铵混合溶液的方法制备过二硫酸铵。总反应的离子方程式为________________________________。
(3)NaHS可用于污水处理的沉淀剂。已知:25℃时,反应Hg2+(aq)+HS-(aq) HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038,H2S的电离平衡常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=7.0×10-15。
①NaHS的电子式为____________________。
②Ksp(HgS)=_____________________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析