硫及其化合物有广泛应用。（1）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、l0l kPa时：①...

硫及其化合物有广泛应用。

（1）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、101KPa时：

①2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)═2H2SO4(l)△H=-457kJ•mol-1

②SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(l)△H=-130kJ•mol-1

则SO2催化氧化为SO3（g）的热化学方程式为______________________。

（2）对于SO3催化氧化反应：2SO2（g）+O2（g）⇌2SO3（g）．

①甲图是SO2催化氧化反应时SO2（g）和SO3（g）的浓度随时间的变化情况．反应从开始到达到平衡时，用O2表示的平均反应速率为______________________。

②在一容积可变的密闭容器中充入20molSO2（g）和l0molO2（g），O2的平衡转化率随温度（T）、压强（P）的变化如图乙所示．则P1与P2的大小关系是P1____________P2（填＞、=或＜）；A、B、C 三点的平衡常数大小关系是______（用KA、KB、KC和＞、=、＜表示）。理由是____________。

（3）工业生成硫酸过程中，通常用氨水吸收尾气。

①如果在25℃时，相同物质的量的SO2与NH3溶于水，发生反应的离子方程式为____________。所得溶液中c(H+)-c(OH-)= ______（填序号）。

A．c(SO32-)-c(H2SO3)　　　　　　　　　　　 B．c(HSO3-)+c(SO32-)-c(NH4+)

C．c(SO32-)+c(NH3•H2O)-c(H2SO3)　　　　 D．c(HSO3-)+2c(SO32-)-c(NH4+)

②已知：在25℃时NH3•H2O、H2SO3电离平衡常数如下表，则上述所得溶液中，各离子浓度由大到小的顺序为___________________________。

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(17分)硫及其化合物有广泛应用。

（1）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、l0l kPa时：

(i)2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)ΔH=-457kJ/mol

(ii)SO3(g) +H2O(l)=H2SO4(l)ΔH=-130kJ/mol

则SO2催化氧化反应中，每生成l mol SO3(g)的焓变为_____kJ·mol-1。

（2）对于SO3催化氧化反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)。

①甲图是SO2催化氧化反应时SO2(g)和SO3(g)的浓度随时间的变化情况。反应从开始到达到平衡时，用O2表示的平均反应速率为____。

②在一容积可变的密闭容器中充入20mol SO2(g)和l0 mol O2(g)，O2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图所示。则P1与P2的大小关系是P1____ P2(填>、=或<)；A、B、C三点的平衡常数大小关系是____(用KA、KB、KC和 >、=、<表示)。

（3）为研究H2SO4生产中SO3催化氧化时温度对SO2平衡转化率的影响，进行如下试验。取100 L原料气(体积分数为SO27％、O2 11％、N282％)使之发生反应，在10l kPa下达到平衡，得到如下数据：

根据上述数据，575℃达平衡时，SO3的体积分数为______％(保留一位小数)。

（4）工业生成硫酸过程中，通常用氨水吸收尾气。

①如果相同物质的量的SO2与NH3溶于水，发生反应的离子方程式为__________，所得溶液中c(H+)-c(OH-)=___________(填序号)。

A.c(SO32-)-c(H2SO3)　　　　　　　　　　　　 B.c(HSO3-)+c(SO32-)-c(NH4+)

C.c(SO32-)+c(NH3∙H2O)-c(H2SO3)　　 　 　　 D.c(HSO3-)+2c(SO32-)-c(NH4+)

②工业上用足量氨水吸收硫酸工业废气。吸收SO2后的碱性溶液还可用于Cl2的尾气处理，吸收Cl2后的溶液仍呈强碱性，则吸收Cl2后的溶液中一定存在的阴离子有OH-和_____。

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硫及其化合物有广泛应用。

（1）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、l0l kPa时：

①2SO2(g)+O2(g)+2H2O(l)=2H2SO4(l)　　 ΔH=-457kJ/mol

②SO3(g) +H2O(l)=H2SO4(l)　　 ΔH=-130kJ/mol

则SO2催化氧化为SO3(g)的热化学方程式为__________________。

（2）对于SO3催化氧化为SO3的反应。

①甲图是SO2(g)和SO3(g)的浓度随时间的变化情况。反应从开始到达到平衡时，用O2表示的平均反应速率为________________。

②在一容积可变的密闭容器中充入20mol SO2(g)和l0 mol O2(g)，O2的平衡转化率随温度(T)、压强(P)的变化如图乙所示。则P1与P2的大小关系是P1________________ P2(填>、=或<)；A、B、C三点的平衡常数大小关系为____________(用KA、KB、KC和 >、=、<表示)，理由是______________________。

（3）工业生成硫酸过程中，通常用氨水吸收尾气。①如果在25℃时，相同物质的量的SO2与NH3溶于水，发生反应的离子方程式为__________，所得溶液中c(H+)-c(OH-)=___________(填序号)。

A．c(SO32-)-c(H2SO3)

B．c(HSO3-)+c(SO32-)-c(NH4+)

C．c(SO32-)+c(NH3∙H2O)-c(H2SO3)

D．c(HSO3-)+2c(SO32-)-c(NH4+)

②已知在25℃时NH3·H2O、H2SO3电离平衡常数如下表，则上述所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____________________。

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硫酸在生活和生产中应用广泛。某工厂以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料，采用接触法制备硫酸。

(1)已知在298 K和101 kPa条件下：

FeS2(s)=FeS(s)+S(s)　　　　　　　　　　　　　　　　 ∆H1

S(s)+ O2(g)=SO2(g)　　　　　　　　　　　　　　　　 ∆H2

4FeS(s)+7O2(g)=2Fe2O3(s) +4SO2(g)　 ∆H3

则在该条件下FeS2与O2生成Fe2O3和SO2的热化学方程式为_______。

(2)催化氧化反应：2SO2(g) +O2(g)2SO3(g)　 ∆H<0。在体积可变的密闭容器中，维持压强为101 kPa和初始n(SO2)=2mol，充入一定量的O2，SO2的平衡转化率α(SO2)随O2物质的量n(O2)的变化关系如图所示：

①在1000℃时，SO2平衡转化率随着O2物质的量的增大缓慢升高，解释其原因________。

②a点时SO3的平衡分压p(SO3)=_________Pa(保留两位有效数字，某组分的平衡分压=总压×某组分的物质的量分数)。

(3)保持温度不变，向固定体积的密闭容器中充入一定量的SO2、O2。请画出平衡体系中SO3的体积分数φ(SO3)随初始SO2、O2的物质的量之比[n(SO2)/n(O2)]的变化趋势图______：

(4)已知活性氧可以把SO2快速氧化为SO3，根据计算机模拟结果，在炭黑表面上O2转化为活性氧的反应历程与能量变化关系如图所示。下列说法不正确的是_______(填字母代号)。

A.O2转化为活性氧是氧氧键的断裂与碳氧键的生成过程

B.该过程的最大能垒(活化能)E正=0.73 eV

C.每活化一个O2分子最终吸收0. 29 eV能量

D.依题炭黑可以作为SO2转化为SO3的催化剂

E.其他条件相同时，炭黑颗粒越小，反应速率越快

(5)硫酸工厂尾气中的SO2可被NaOH溶液吸收，用惰性电极将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH的同时得到H2SO4，写出阳极的电极反应式：___________

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（18分）钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。

（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。　　 ’　　

①已知25℃．10lkPa时：

2SO2（g）+O2（g）+2H2O（1）=2H2SO4（1）　　　　 △H = -457kJ·mol-l

SO3（g）+H2O（1）=H2SO4（1） △H= -130kJ·mol-l

    则反应2SO2（g）+O2（g）　　　　 2SO3（g）的△H=　　　　　 kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能　　　　 （填“增大”、“不变”或“减小”）。

②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸，当有79gSe生成时，转移电子的物质的量为　　　　 mol，此反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42－。电池放电时，负极的电极反应为：

V2+－e一=V3+。

①电池放电时的总反应方程式为　　　　　　　　 。

充电时，电极M应接电源的　　　　　　　　 极。

②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步VO2+转化为V3+；第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n（H+）　　　　 （填“增大”、“不变”或“减小”），阳极的电极反应式为：　　　　　　　　　　 。

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钒（V）及其化合物广泛应用于工业催化、新材料和新能源等领域。

（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。

①已知25℃，10lkPa时：

2SO2（g）+O2（g）+2H2O（1）=2H2SO4（1） △H = -457kJ·mol-l

SO3（g）+H2O（1）=H2SO4（1） △H= -130kJ·mol-l

则反应2SO2（g）+O2（g） 2SO3（g）的△H=_______kJ·mol-l。使用V2O5作催化剂后该反应逆反应的活化能______（填“增大”、“不变”或“减小”）。

②SO2水溶液可与SeO2反应得到硫酸，当有79gSe生成时，转移电子的物质的量为______mol，此反应的化学方程式是___________________________。

（2）全钒液流电池的结构如图所示，其电解液中含有钒的不同价态的离子、H+和SO42－。电池放电时，负极的电极反应为：V2+－e一=V3+。

①电池放电时的总反应方程式为____________。充电时，电极M应接电源的____________极。

②若电池初始时左、右两槽内均以VOSO4和H2SO4的混合液为电解液，使用前需先充电激活，充电过程阴极区的反应分两步完成：第一步VO2+转化为V3+；第二步V3+转化为V2+。则第一步反应过程中阴极区溶液n（H+）______（填“增大”、“不变”或“减小”），阳极的电极反应式为：_______________。

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硫及其化合物有广泛应用。

（l）硫酸生产过程中涉及以下反应。已知25℃、10lkPa时：

则SO2催化氧化为SO3（g）的热化学方程式为　　　　　 　　 　　　　

（2）对于SO2催化氧化为SO3的反应。

①图甲是SO2（g）和SO3（g）的浓度随时间t的变化情况。反应从开始到达到平衡时，用O2表示的平均反应速率为　　　　 　　 　　　　　

②在一容积可变的密闭容器中充入20mol SO2（g）和10mol O2（g），O2的平衡转化率随温度（T）、压强（p）的变化如图乙所示。则p1与p2的大小关系是p1　 　　　　　　　　 　 p2：（填“＞”“＜”或“=”）；A、B、C三点的平衡常数大小关系为 　　　 　 （），理由是　　　　 　　

（3）工业生产硫酸过程中，通常用氨水吸收尾气

①如果在25℃时，相同物质的量的SO2与NH3溶于水，发生反应的离子方程式为　　　　 　　 　　　　

所得溶液中=　　　　 　　 　　　　 （填序号）。

②已知在25℃时NH3·H2O、H2SO3电离平衡常数如下表，则上述所得溶液中，各离子浓度由大到小的顺序为

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氢气是一种高能燃料，也广范应用在工业合成中。

（1）标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa，最稳定的单质生成1mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa

时下列反应：

①2C2H6(g)＋7O2(g)=4CO2(g) ＋6H2O(l)　　 △H=－3116 kJ·mol－1 　　　

②C(石墨，s)＋O2(g) =CO2(g)　　　　　　　　 △H=－393.5 kJ·mol－1

③2H2(g)＋O2(g) =2H2O(l)　　　　　　　　　　 △H=－571.6 kJ·mol－1

写出乙烷标准生成焓的热化学方程式：___________________________________________。　

（2）已知合成氨的反应为：N2＋3H22NH3 △H＜0。某温度下，若将1mol N2和2.8mol H2分别投入到初始体积为2L的恒温恒容、恒温恒压和恒容绝热的三个密闭容器中，测得反应过程中三个容器(用a、b、c表示)内N2的转化率随时间的变化如图所示，请回答下列问题：

①图中代表反应在恒容绝热容器中进行的曲线是______（用a、b、c表示）

②曲线a条件下该反应的平衡常数K=_________。

③b容器中M点，v(正)____v(逆)（填“大于”、“小于”或“等于”）

（3）利用氨气可以设计成高能环保燃料电池，用该电池电解含有NO2－的碱性工业废水，在阴极产生N2。阴极电极反应式为______；标准状况下，当阴极收集到11.2 LN2时，理论上消耗NH3的体积为_____。

（4）氨水是制备铜氨溶液的常用试剂，通过以下反应及数据来探究配制铜氨溶液的最佳途径。

已知：Cu(OH)2(s) Cu2＋＋2OH－ Ksp=2.2×10－20

Cu2＋＋4NH3·H2O [Cu (NH3) 4]2＋(深蓝色)＋4H2O　　 Kβ=7.24×1012

①请用数据说明利用该反应：Cu(OH)2(s) ＋4NH3·H2O [Cu (NH3) 4]2＋＋4H2O＋2OH－配制铜氨溶液是否可行：_________________________________________。

②已知反应Cu(OH)2(S) ＋2NH3·H2O＋2NH 4＋ [Cu (NH3) 4]2＋＋4H2O　　 K=5.16×102。向盛有少量Cu(OH)2固体的试管中加入14 mol·L－1的氨水，得到悬浊液；此时若加入适量的硫酸铵固体，出现的现象为_______________；解释出现该现象的原因是_____________________。

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氢气是一种高能燃料，也广范应用在工业合成中。

(1)标准摩尔生成焓是指在25℃和101kPa，最稳定的单质生成1 mol化合物的焓变。已知25℃和101kPa时下列反应：

①2C2H6(g)+7O2(g)=4CO2(g)+6H2O(l)　 △H=-3116kJ·mol-1

②C(石墨,s)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5 kJ·mol-1

③2H2(g)+02(g)=2H2O(l)，△H=-571.6 kJ·mol-1

写出乙烷标准生成焓的热化学方程式：_____________。

(2)已知合成氨的反应为：N2+3H22NH3　 △H <0。某温度下，若将1molN2和2.8molH2分别投入到初始体积为2L的恒温恒容、恒温恒压和恒容绝热的三个密闭容器中，测得反应过程中三个容器（用a、b、c表示）内N2的转化率随时间的变化如图所示，请回答下列问题：

①图中代表反应在恒容绝热容器中进行的曲线是______（用a、b、c表示）。

②曲线a条件下该反应的平衡常数K=__________________。

③b容器中M点，v(正)_____ v(逆)（填“大于”、“小于”．或“等于”)。

(3)利用氨气可以设计成高能环保燃料电池，用该电池电解含有NO2-的碱性工业废水，在阴极产生N2。阴极电极反应式为_____；标准状况下，当阴极收集到1l.2LN2时，理论上消耗NH3的体积为_______。

(4)氨水是制备铜氨溶液的常用试剂，通过以下反应及数据来探究配制铜氨溶液的最佳途径。

已知:Cu(OH)2(s)Cu2++2OH-　 Ksp=2.2×10-20

Cu2++4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2+(深蓝色)+4H2O　　 Kβ＝7.24×1012

①请用数据说明利用该反应：Cu(OH)2(s)＋4NH3·H2O[Cu(NH3)4]2++4H2O+2OH- 配制铜氨溶液是否可行：________________。

②已知反应Cu(OH)2(s)＋2NH3·H2O+2NH4+[Cu(NH3)4]2++4H2O　　 K=5.16×102。向盛有少量Cu(OH)2固体的试管中加入14 mol/L的氨水，得到悬浊液；此时若加入适量的硫酸铵固体，出现的现象为__________；解释出现该现象的原因是_____________________。

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钒（V）为过渡元素，可形成多价态化合物，在工业催化、新材料、新能源等领域有广泛应用。

（1）金属钒熔点很高，可由铝热反应制得。

已知25℃、101 KPa时

4A1（s）+3O2（g）═2Al2O3（s）△H1=akJ•mol-1

4V（s）+5O2（g）═2V2O5（s）△H2=bkJ•mol-1

则用铝热反应冶炼金属V（s）的热化学方程式为______。

（2）全钒液流电池是一种新型的绿色环保储能系统，工作原理如图所示：

查阅相关资料可知：

①该电池放电时，VO2+发生还原反应，则正极的反应式是______。

②当完成储能时，负极溶液的颜色为______。

③电池放电时，负极区溶液的pH将______（填“增大”、“减小”或“不变”）。

④用该钒电池在铁制品上镀铜，铁制品应与电池的______极（填“A“或“B“）相连。若电镀开始时两电极质量相等，电镀一段时间后，两电极质量之差为128g，此时转移电子的物质的量为______。

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