煤和石油通常都含有硫的化合物,燃燒生成的二氧化硫為大氣主要污染物之一。二氧化硫的治理已成為當前研究的課題。硫與硫的氧化物在轉(zhuǎn)化過程中的能量變化如圖所示。
已知:E1=E2-198=E3-245=E6-791.4。
回答下列問題:
(1)圖中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中屬于放熱反應(yīng)的是 Ⅰ、Ⅱ、ⅣⅠ、Ⅱ、Ⅳ。
(2)寫出表示S(s)的燃燒熱的熱化學方程式:S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.7kJ/molS(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.7kJ/mol。
(3)從圖中可看出將SO2氧化成SO3有兩條途徑:
①SO2經(jīng)過程Ⅲ、過程Ⅳ轉(zhuǎn)化成SO3;
②SO2經(jīng)過程Ⅱ轉(zhuǎn)化成SO3。
已知過程Ⅳ的化學方程式為2V2O4(s)+O2(g)?2V2O5(s),則過程Ⅲ的熱化學方程式為 SO2(g)+V2O5(s)=SO3(g)+V2O4(s),ΔH=+23.5kJ/molSO2(g)+V2O5(s)=SO3(g)+V2O4(s),ΔH=+23.5kJ/mol。
(4)9.6gS和16gO2在一定條件下連續(xù)發(fā)生過程Ⅰ和過程Ⅱ的反應(yīng),充分反應(yīng)后無固體剩余,測得放出的熱量為98.91kJ。則反應(yīng)后的體系中各組分的物質(zhì)的量分別為 n(SO2)=0.2mol,n(SO3)=0.1mol,n(O2)=0.15moln(SO2)=0.2mol,n(SO3)=0.1mol,n(O2)=0.15mol。
(5)已知:3O2(g)═2O3(g)ΔH=+284.6kJ?mol-1,則相同條件下,O2O2(填“O2”或“O3”)更穩(wěn)定,S(s)在O3(g)中能直接生成SO3(g),該反應(yīng)的熱化學方程式為 S(s)+O3(g)=SO3(g)ΔH=-638kJ/mol,S(s)+O3(g)=SO3(g)ΔH=-638kJ/mol,。
【考點】熱化學方程式;反應(yīng)熱和焓變.
【答案】Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ;S(s)+O2(g)=SO2(g) ΔH=-296.7kJ/mol;SO2(g)+V2O5(s)=SO3(g)+V2O4(s),ΔH=+23.5kJ/mol;n(SO2)=0.2mol,n(SO3)=0.1mol,n(O2)=0.15mol;O2;S(s)+O3(g)=SO3(g)ΔH=-638kJ/mol,
【解答】
【點評】
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2.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個過程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價不變,該反應(yīng)的化學方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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