时间:2019-06-25 23:15:08
1、填空题 黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000 g样品在空气中充分燃烧，将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为0.02000 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL。
已知：
SO2＋2Fe3+＋2H2O = SO42-＋2Fe2+＋4H+
Cr2O72-＋6Fe2+＋14H+ = 2Cr3+＋6Fe3+＋7H2O
(1)样品中FeS2的质量分数是(假设杂质不参加反应)________________。
(2)若燃烧6g FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83 kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成
H2SO4，放出13.03 kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式__________________________。
(3)煅烧10 t上述黄铁矿，理论上产生SO2的体积(标准状况)为_________L，制得98%的硫酸质量为____t，SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是___________kJ。
参考答案：(1)90.00%
(2)SO3(g)＋H2O(l)==H2SO4(l)；△H=-130.3 kJ/mol
(3)3.36×106；15；3.43×107
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 已知：C (s)＋ O2(g)="CO(g)" H=" -110." 50KJ/mol
C (s)＋O2(g)=CO2(g) H= -393.51KJ/mol
则反应C (s)＋CO2(g)=" 2" CO(g)的H为
A．-283.01KJ/mol
B．＋172.51 KJ/mol
C．＋283.01KJ/mol
D．-504.01 KJ/mol
参考答案：B
本题解析：根据盖斯定律，一式×2-二式：-110.50×2＋393.5=＋172.51 KJ/mol，选B。
考点：考查盖斯定律的应用。
本题难度：一般
3、计算题 (2分)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式：
Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g) △H=
参考答案：
本题解析：
本题难度：一般
4、填空题 由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益，催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域。
（1）V2O5是接触法制硫酸的催化剂。下图为硫酸生产过程中2SO2 (g) + O2(g)
2SO3(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol－1反应过程的能量变化示意图。
①V2O5的使用会使图中B点 （填“升高”、“降低”）。
②一定条件下，SO2与空气反应tmin后，SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L，则SO2起始物质的量浓度为 mol/L；生成SO3的化学反应速率为 mol/(L·min)。
（2）下图是一种以铜、稀硫酸为原料生产蓝矾的生产流程示意图。
①生成CuSO4的总反应为2Cu+O2+2H2SO4＝2 CuSO4+2H2O，少量
起催化作用，使反应按以下两步完成：
第一步：Cu＋2Fe3＋＝2Fe2＋＋Cu2＋
第二步： 。（用离子方程式表示）
②调节溶液pH为3～4的目的是 ，调节时加入的试剂可以为 。（选填序号）
a．NaOH溶液 b．CuO粉末 c．Cu2(OH)2CO3 d．氨水
（3）纳米TiO2是优良的光敏催化剂。工业上用钛铁矿制得粗TiO2；再转化为TiCl4(l)；由TiCl4(l)制取纳米TiO2的方法之一是将TiCl4气体导入氢氧火焰中（700～1000℃）进行水解。
已知：TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1
2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1
①写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO的热化学方程式： 。
②写出上述TiCl4(l)制取纳米TiO2的化学方程式： 。
参考答案：（1）①降低(1分) ②a+b(1分) 
(1分) （2） ①4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O (2分)
②将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去(1分) b,c(2分)
（3）①TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g) ΔH＝－81 kJ·mol－1(2分)
②TiCl4+2H2O
TiO2+4HCl(2分)
本题解析：（1）①催化剂能降低反应的活化能，所以V2O5的使用会使图中B点降低。
②一定条件下，SO2与空气反应tmin后，SO2和SO3物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L，则根据S原子守恒可知，SO2起始物质的量浓度为（a＋b）mol/L；反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示，所以生成SO3的化学反应速率为mol/(L·min)。
（2）①由于催化剂在反应前后不变，因此根据总反应式和第一步反应式可知，总反应式减去第一步反应式即得到第二步反应式，即第二步反应式为4Fe2＋＋O2＋4H＋＝4Fe3＋＋2H2O
②由于溶液中含有铁离子，会干扰硫酸铜的制备，因此需要将铁离子除去。所以调节溶液pH的目的就是将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去。又因为在除去铁离子的同时，不能在引入新的杂质，因此不能 选择氢氧化钠和氨水，应该选择氧化铜或碱式碳酸铜，即答案选bc。
（3）①已知反应①TiO2(s)＋2Cl2(g)＝TiCl4(l)＋O2(g) ΔH＝＋140 kJ·mol－1、②2C(s)＋O2(g)＝2CO(g) ΔH＝－221 kJ·mol－1，则根据盖斯定律可知①＋②即得到反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)，所以该反应的反应热ΔH＝140 kJ·mol－1－221 kJ·mol－1＝－81 kJ·mol－1。
②根据TiCl4(l)制取纳米TiO2的方法之一是将TiCl4气体导入氢氧火焰中（700～1000℃）进行水解可知，TiCl4(l)制取纳米TiO2的化学方程式为TiCl4+2H2OTiO2+4HCl。
考点：考查催化剂对活化能的影响、反应速率计算；物质的分离与提纯；反应热的计算以及物质制备等
本题难度：困难
5、填空题 （1）稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量．
①实验室中可用稀盐酸和氢氧化钡稀溶液反应来测定中和热．请写出能表示该反应中和热的热化学方程式______；
②分别取100mL?0.50mol/L盐酸与100mL?0.55mol/L?NaOH溶液进行中和反应．通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热．假设盐酸和氢氧化钠溶液的密度都是1g/cm3，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/（g?℃）．实验时，测得反应前盐酸与NaOH溶液的平均温度为21.5℃，反应后混合溶液的温度为24.9℃．则实验测得的中和热△H=______（保留1位小数）；
③如果用含1mol?CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量______57.3kJ（填“大于”、“小于”或“等于”）；理由是______．
（2）在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物（该条件下均为气体），利用此反应能消除环境污染物NO．理论上每消耗标况下22.4L?NO就能放出290kJ的热量．写出该反应的热化学方程式______．
参考答案：（1）①已知稀强酸、稀强碱反应生成1mol液态水时放出57.3kJ的热量，稀盐酸和氢氧化钡稀溶液都是强酸和强碱的稀溶液，则
反应的热化学方程式为12Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═12BaCl2（aq）+H2O△H=-57.3 kJ/mol，
故答案为：12Ba（OH）2（aq）+HCl （aq）═12BaCl2（aq）+H2O△H=-57.3 kJ/mol；
②100mL?0.50mol/L盐酸与100mL?0.55mol/L?NaOH溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.1L×0.50mol=0.05mol，
溶液的质量为：200ml×1g/ml=200g，温度变化的值为△T=24.9℃-21.5℃=3.4℃，
则生成0.05mol水放出的热量为Q=m?c?△T=200g×4.18J/（g?℃）×3.4℃=2842.4J，即2.842kJ，
所以实验测得的中和热△H=-2.842kJ0.05mol=-56.8 kJ/mol，
故答案为：-56.8 kJ/mol；
③醋酸为弱酸，电离过程为吸热过程，所以用含1mol?CH3COOH的稀醋酸与足量稀氢氧化钠溶液反应，反应放出的热量小于57.3kJ，
故答案为：小于；醋酸的电离过程吸热；
（2）在催化剂的作用下CH4还原NO可以得到三种产物（该条件下均为气体），则三种气体为N2、CO2、H2O，
反应的化学方程式为CH4+4NO=2N2+CO2+2H2O，
理论上每消耗标况下22.4L（即1mol）?NO就能放出290kJ的热量，则消耗4molNO放出4×290kJ=1160kJ的热量，
所以反应的热化学方程式为CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160 kJ?mol-1 ，
故答案为：CH4（g）+4NO（g）=2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-1160 kJ?mol-1 ；
本题解析：
本题难度：一般