按要求回答问题。
(1)羰基硫的水解反应和氢解反应是两种常用的脱硫方法:
水解反应: COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+CO2(g) △H=-34kJ/mol
氢解反应:COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol
己知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol
写出表示CO燃烧热的热化学方程式:_______________。
(2)碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;草酸H2C2O4,K1=5.9×10-2,K2=6.4×10-5; 0.1mol/LNa2CO3溶液的pH_____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若将等分浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是___________。(选填编号)
A.c(H+)>c(HC2O4-)> (HCO3-)>c (CO32-)
B.c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
C.c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
D.c(H2CO3) >c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)
(3)已知:①难溶电解质的溶度积常数:Ksp(CaF2)=1.5×10-10;②25℃时2.0×10-3mol/L氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体长变化),得到c(HF)、c(F-) 与溶液pH 的变化关系,如图所示:
请根据信息回答下列问题:
①25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈_______。
②4.0×10-3mol/LHF溶液与4.0×10-4mol/LCaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。____________。
高二化学综合题中等难度题
按要求回答问题。
(1)羰基硫的水解反应和氢解反应是两种常用的脱硫方法:
水解反应: COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+CO2(g) △H=-34kJ/mol
氢解反应:COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol
己知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol
写出表示CO燃烧热的热化学方程式:_______________。
(2)碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;草酸H2C2O4,K1=5.9×10-2,K2=6.4×10-5; 0.1mol/LNa2CO3溶液的pH_____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若将等分浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是___________。(选填编号)
A.c(H+)>c(HC2O4-)> (HCO3-)>c (CO32-)
B.c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
C.c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
D.c(H2CO3) >c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)
(3)已知:①难溶电解质的溶度积常数:Ksp(CaF2)=1.5×10-10;②25℃时2.0×10-3mol/L氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体长变化),得到c(HF)、c(F-) 与溶液pH 的变化关系,如图所示:
请根据信息回答下列问题:
①25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈_______。
②4.0×10-3mol/LHF溶液与4.0×10-4mol/LCaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。____________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
按要求回答问题。
(1)羰基硫的水解反应和氢解反应是两种常用的脱硫方法:
水解反应: COS(g)+ H2O(g) H2S(g)+CO2(g) △H=-34kJ/mol
氢解反应:COS(g)+H2(g)H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol
己知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol
写出表示CO燃烧热的热化学方程式:_______________。
(2)碳酸H2CO3,K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11;草酸H2C2O4,K1=5.9×10-2,K2=6.4×10-5; 0.1mol/LNa2CO3溶液的pH_____0.1mol/L Na2C2O4溶液的pH。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若将等分浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混合,溶液中各种离子浓度大小的顺序正确的是___________。(选填编号)
A.c(H+)>c(HC2O4-)> (HCO3-)>c (CO32-)
B.c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
C.c(H+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(CO32-)
D.c(H2CO3) >c(HCO3-)>c(HC2O4-)>c(CO32-)
(3)已知:①难溶电解质的溶度积常数:Ksp(CaF2)=1.5×10-10;②25℃时2.0×10-3mol/L氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体长变化),得到c(HF)、c(F-) 与溶液pH 的变化关系,如图所示:
请根据信息回答下列问题:
①25℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈_______。
②4.0×10-3mol/LHF溶液与4.0×10-4mol/LCaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。____________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
羰基硫(COS)广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。
(1)羰基硫的水解反应和氢解反应是两种常用的脱硫方法:
水解反应:COS(g)+ H2O(g)H2S(g) +CO2(g) △H=-34kJ/mol
氢解反应:COS(g) +H2(g) H2S(g)+CO(g) △H=+7kJ/mol。
已知:2H2(g) +O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol。
写出表示CO燃烧热的热化学方程式:______________。
(2)氢解反应达到平衡后,保持体系的温度和总压强不变,通入适量的He,正反应速率____(填“增大”“减小”或“不变”,下同),COS 的转化率_______。
(3)某温度下,向体积为2L的恒容密闭容器中通入2molCOS(g)和4molH2O(g),发生水解反应,5 min后反应达到平衡,测得COS(g)的转化率为75%。
回答下列问题:
①反应从起始至5 min 内,v(H2S)=_______mol·L-1·min-1。
②该温度下,上述水解反应的平衡常数K=____________。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
羰基硫COS的结构与CO2相似,广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。羰基硫的氢解反应和水解反应是两种常用的脱硫方法,其反应式分别为:
①氢解反应:COS(g)+H2(g) H2S(g)+ CO(g) △H=+7 kJ/mol
②水解反应: COS(g)+H2O(g) H2S(g)+ CO2(g) △H = ?
已知反应中相关的化学键键能数据如下:
回答下列问题:
(1)羰基硫的结构式为:___________,
(2)已知热化学方程式CO(g)+H2O(g) H2(g)+ CO2(g) △H3 则△H3 =__________kJ/mol。
(3)COS的氢解反应的平衡常数K与温度T具有如下的关系式 ,式中a和b均为常数。
①如图中,表示COS氢解反应的直线为__________;
②一定条件下,催化剂A和B对COS的氢解反应均具有催化作用,相关数据如表所示:
则a1____a2 (填“>”或“<”或“=”)。
③某温度下,在体积不变的容器中,若COS和H2的起始体积比为1:V,平衡后COS和H2的体积比为1:10V,则此温度下该反应的化学平衡常数K=_________。(关于V的表达式)
(1)COS完全燃烧会生成大气污染物SO2。目前,科学家正在研究一种以乙烯作为还原剂的脱硫(SO2)方法,其脱硫机理如图2,脱硫率与温度、负载率(分子筛中催化剂的质量分数)的关系如图3。
①该脱硫原理总反应的化学方程式为_________________________________________;
②据图3,为达到最佳脱硫效果,应采取的具体反应条件是________________________;
③根据a曲线在450℃以上的变化趋势,分析可能的原因是:______________________。
(5)为测定某工厂烟道气中SO2的含量,现将16.00 L烟道气缓慢通过1.00 L水,设SO2完全被吸收,且溶液体积不变。取出20.00 mL溶液,用1.18×10-3mol·L-1的饱和碘水与之反应,若恰好完全反应时消耗碘水19.07 mL,则该厂烟道气中SO2的含量为________________mg·L-1。
高二化学简答题困难题查看答案及解析
(1)羰基硫(COS)多产生于煤化工合成气中,能引起催化剂中毒,可通过水解反应除去,其热化学方程式为COS(g)+H2O(g)H2S(g)+CO2(g) △H。相关的化学键键能数据如下表所示:
则△H为___。
(2)近期太阳能的利用又有新进展。利用太阳能由CO2制取C的原理如图所示,若重整系统发生的反应中=4,则重整系统中发生反应的化学方程式为:___。
(3)已知:常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5。下列说法正确的是___(填字母代号)。
A.浓度均为0.1mol·L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者大于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等
C.0.2mol·L-1CH3COONa与0.1mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>C(H+)
D.0.2mol·L-1HCOOH与0.1mol·L-1 NaOH等体积混合后的溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
(4)NaHS可用作污水处理的沉淀剂。已知:25℃时,H2S的电离常数Ka1=1.0×10-7、Ka2=7.0×10-15,反应Hg2+(aq)+HS-(aq)HgS(s)+H+(aq)的平衡常数K=1.75×1038。则Ksp(HgS)=___。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
氧硫化碳(COS,结构类似于CO2)广泛存在于以煤为原料的各种化工原料气中,能引起催化剂中毒、化学产品质量下降和大气污染。有多种方法可以脱氧硫化碳中的硫,其中氢解和水解反应是两种常用的脱硫方法,其反应式分别为:
①氢解反应:COS(g) + H2(g)⇌H2S(g) + CO(g) ΔH1 = + 7kJ/mol
②水解反应:COS(g) + H2O(g)⇌H2S(g) + CO2(g) ΔH2= -35 kJ/mol
请回答下列问题:
(1)氧硫化碳的电子式为____________。
(2)CO2和H2能反应生成CO和H2O(g),写出该反应的热化学方程式______________。
(3)在密闭恒温(高于100℃)恒容装置中进行水解反应,下列能说明达到平衡状态的是___________________。
A.混合气体密度不再改变 B.混合气体压强不再改变
C.混合气体平均摩尔质量不再改变 D. COS(g) 的浓度不变
(4)①上述氢解反应的平衡常数K随温度降低而________(填“增大”或“减小”)。
②某温度下,体积为2L的恒容体系中,物质的量分别为m mol、n mol的COS蒸气和H2气发生氢解,已知COS的转化率为α,则该温度下的平衡常数K=___________(用m、n、α等符号表示)。
(5)某科研小组研究改进催化剂TiO2/Al2O3和温度对COS水解的影响,得到如图图像:
COS水解的最佳温度是 __________ ;理由是 ________ 。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
按要求回答有关问题:
(1)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g) +H2O(g)。在610 K时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中,反应平衡后水的物质的量分数为0.02。则H2S的平衡转化率为______%,反应平衡常数K=________。
(2)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10−5,H2SO3的Ka1=1.3×10−2,Ka2=6.2×10−8。若氨水的浓度为2.0 mol·L−1,溶液中的c(OH−)=_________________ mol·L−1。将SO2通入该氨水中,当c(OH−)降至1.0×10−7 mol·L−1时,溶液中的c()/c()=___________________。
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl−,利用Ag+与CrO42−生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl−恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10−5 mol·L−1)时,溶液中c(Ag+)为_______ mol·L−1,此时溶液中c(CrO42−)等于__________ mol·L−1。(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10−12和2.0×10−10)。
高二化学综合题困难题查看答案及解析
羰基硫(COS)可用于合成除草剂、杀草丹等农药。可通过H2S与CO2在高温下反应制得COS:H2S(g)+CO2(g) COS(g) +H2O(g) △H > 0。在2 L容器中充入一定量的H2S和CO2发生上述反应,数据如下:
实验 | 温度/℃ | 起始时 | 平衡时 | 平衡 常数 | |||
n(CO2)/mol | n(H2S)/mol | n(COS)/mol | n(H2O)/mol | n(COS)/mol | |||
1 | T1 | 0.200 | 0.200 | 0 | 0 | 0.0200 | K1 |
2 | T2 | 0.200 | 0.200 | 0 | 0 | n2 | K2 =1/36 |
3 | T2 | 0.400 | 0.400 | 0 | 0 | n3 | K3 |
下列判断不正确的是
A. K1=1/81
B. K2 = K3且n3= 2n2
C. 初始反应速率:实验3 > 实验2 > 实验1
D. 实验2中平衡时的c(COS)约为0.0286 mol·L-1
高二化学单选题困难题查看答案及解析
羰基硫(COS)可作为一种粮食熏蒸剂,能防止某些昆虫的危害.在恒容密闭容器中,CO和H2S混合加热生成羰基硫的反应为 CO(g)+H2S(g)⇌COS(g)+H2(g).下列说法能充分说明该反应已经达到化学平衡状态的是( )
A.正、逆反应速率都等于零
B.CO、H2S、COS、H2的浓度相等
C.CO、H2S、COS、H2在容器中共存
D.CO、H2S、COS、H2的浓度均不再变化
高二化学选择题困难题查看答案及解析
(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)。
高二化学综合题困难题查看答案及解析