當(dāng)前位置： 2022年河南省高考化學(xué)試卷（乙卷）> 試題詳情

油氣開(kāi)采、石油化工、煤化工等行業(yè)廢氣普遍含有的硫化氫，需要回收處理并加以利用?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）已知下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：
①2H₂S（g）+3O₂（g）═2SO₂（g）+2H₂O（g）ΔH₁=-1036kJ?mol^-1
②4H₂S（g）+2SO₂（g）═3S₂（g）+4H₂O（g）ΔH₂=+94kJ?mol^-1
③2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）ΔH₃=-484kJ?mol^-1
計(jì)算H₂S熱分解反應(yīng)④2H₂S（g）═S₂（g）+2H₂（g）的ΔH₄=
+170
+170
kJ?mol^-1。
（2）較普遍采用的H₂S處理方法是克勞斯工藝。即利用反應(yīng)①和②生成單質(zhì)硫。另一種方法是，利用反應(yīng)④高溫?zé)岱纸釮₂S。相比克勞斯工藝，高溫?zé)岱纸夥椒ǖ膬?yōu)點(diǎn)是
副產(chǎn)物氫氣可作燃料
副產(chǎn)物氫氣可作燃料
，缺點(diǎn)是
耗能高
耗能高
。
（3）在1470K、100kPa反應(yīng)條件下，將n（H₂S）：n（Ar）=1：4的混合氣進(jìn)行H₂S熱分解反應(yīng)。平衡時(shí)混合氣中H₂S與H₂的分壓相等，H₂S平衡轉(zhuǎn)化率為
50%
50%
，平衡常數(shù)K_p=
19
19
kPa。
（4）在1373K、100kPa反應(yīng)條件下，對(duì)于n（H₂S）：n（Ar）分別為4：1、1：1、1：4、1：9、1：19的H₂S—Ar混合氣，熱分解反應(yīng)過(guò)程中H₂S轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化如圖所示。

①n（H₂S）：n（Ar）越小，H₂S平衡轉(zhuǎn)化率
越高
越高
，理由是
n（H₂S）：n（Ar）越小，H₂S的分壓越小，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H₂S平衡轉(zhuǎn)化率越高
n（H₂S）：n（Ar）越小，H₂S的分壓越小，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H₂S平衡轉(zhuǎn)化率越高
。
②n（H₂S）：n（Ar）=1：9對(duì)應(yīng)圖中曲線(xiàn)
d
d
，計(jì)算其在0～0.1s之間，H₂S分壓的平均變化率為
24.9
24.9
kPa?s^-1。

【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算．

【答案】+170；副產(chǎn)物氫氣可作燃料；耗能高；50%；19；越高；n（H₂S）：n（Ar）越小，H₂S的分壓越小，平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行，H₂S平衡轉(zhuǎn)化率越高；d；24.9

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：1114引用：6難度：0.5

相似題

1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車(chē)領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl3時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
Si（s）+4HCl（g）═SiCl₄（g）+2H₂（g）△H=-241kJ/mol
SiHCl₃（g）+HCl（g）═SiCl₄（g）+H₂（g）△H=-31kJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl₃的熱化學(xué)方程式是

。
（2）鋁鋰形成化合物L(fēng)iAlH₄既是金屬儲(chǔ)氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無(wú)色溶液并劇烈分解釋放出H₂，請(qǐng)寫(xiě)出其水解反應(yīng)化學(xué)方程式

。LiAlH₄在化學(xué)反應(yīng)中通常作

（填“氧化”或“還原”）劑。工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH₄）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）為歧化制甲硅烷過(guò)程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為

，該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”“吸熱”）。
②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的最佳措施是

。
（4）比較a、b處反應(yīng)速率的大?。簐_a

v_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²__SiHCl3，
v_逆=k₂x²__SiH2Cl2x_SiCl4，k₁、k₂分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物是H₂SiO₃，室溫下，0.1mol/L的硅酸鈉溶液和0.1mol/L的碳酸鈉溶液，堿性更強(qiáng)的是

，其原因是

。
已知：H₂SiO₃：K_a1=2.0×10^-10、K_a2=1.0×10^-12，H₂CO₃：K_a1=4.3×10^-7、K_a2=5.6×10^-11
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2
解析

2．在催化劑作用下，可逆反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）在溫度為323K和343K時(shí)SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖所示（已知：反應(yīng)速率v=v_正-v_逆=k_正x²_SiHCl3-k_逆x_SiH2Cl2x_SiCl4，k_正、k_逆分別為正、逆向反應(yīng)速率常數(shù)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　　）

A．343K時(shí)，反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率為22%

B．343K時(shí)，反應(yīng)的平衡常數(shù)約為0.02

C．343K時(shí)，提高反應(yīng)物壓強(qiáng)或濃度可縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間

D．a(chǎn)處的

正

逆

=1.1，且a處的反應(yīng)速率大于b處的反應(yīng)速率

發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5

解析

3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車(chē)領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl₃）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）工業(yè)上以硅粉和氯化氫氣體為原料生產(chǎn)SiHCl₃時(shí)伴隨發(fā)生的反應(yīng)有：
①Si（s）+4HCl（g）═SiCl₄（ g）+2H₂（g）△H=-24lkJ/mol
②SiHCl₃ （g）+HCl（g）═SiCl₄ （g）+H₂（g）△H=-3lkJ/mol
以硅粉和氯化氫氣體生產(chǎn)SiHCl₃的熱化學(xué)方程式是

。
（2）工業(yè)上可用四氯化硅和氫化鋁鋰（LiAlH₄）制甲硅烷，反應(yīng)后得甲硅烷及兩種鹽。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。
（3）三氯氫硅歧化也可制得甲硅烷。反應(yīng)2SiHCl₃（g）?SiH₂Cl₂（g）+SiCl₄（g）為歧化制甲硅烷過(guò)程的關(guān)鍵步驟，此反應(yīng)采用一定量的PA100催化劑，在不同反應(yīng)溫度下測(cè)得SiHCl₃的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。
①353.15K時(shí)，平衡轉(zhuǎn)化率為

。該反應(yīng)是

反應(yīng)（填“放熱”或“吸熱”）。②323.15K時(shí)，要縮短反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間，可采取的措施有

。（答一種即可）
③比較a、b處反應(yīng)速率的大小：v_a

v_b（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v_正=k₁x²_SiHCl3 v_逆=k₂x_SiH2Cl2 x_SiCl4，k₁、k₂分別是正、逆反應(yīng)的速率常數(shù)，與反應(yīng)溫度有關(guān)，x為物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，則在353.15K時(shí)
k
1
k
2
=

（保留3位小數(shù)）。
發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.5
解析

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