发布时间 : 星期五 文章2018-2019学年安徽省阜阳市第三中学高一下学期期末考试化学试题(解析版)更新完毕开始阅读
(5)向10 L容积不变的密闭容器中充入1 mol COS(g)、1 mol H2(g)和1 mol H2O(g)，进行上述两个反应。其他条件不变时，体系内CO的平衡体积分数与温度(T)的关系如图所示。
①随着温度升高，CO的平衡体积分数_____(填“增大”或“减小”)。原因为_______
②T1℃时，测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80 mol。则该温度下，COS的平衡转化率为_____；反应ⅰ的平衡常数为_____(保留两位有效数字)。 【答案】 (1). 4SO2＋3CH4
－3
－1
4H2S＋3CO2＋2H2O (2). H2SH＋HS (3). 8.0×10
＋－
mol·L (4). 1076 (5). 增大 (6). 反应ⅰ为吸热反应，升高温度，平衡正向移动，CO的平
衡体积分数增大；反应ⅱ为放热反应，升高温度，平衡逆向移动，CO的平衡体积分数也增大 (7). 20% (8). 0.044 【解析】 【分析】
I．（1）工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下，用天然气与SO2反应，同时生成两种能参与大气循环的氧化物，从元素角度考虑，这两种氧化物为CO2和H2O，反应产生H2S；
II．（2）H2S的第一步电离产生H和HS，是不完全电离； （3）根据溶度积常数计算；
III．（4）根据盖斯定律计算，△H=反应物总键能-生成物总键能；
（5）①根据方程式和图象分析，升高温度，CO的平衡体积分数增大，升高温度使化学反应平衡向吸热方向进行；
②T1℃时，测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80mol，此时CO的平衡体积分数为5%，根据方程式计算COS的平衡转化率，将各组分平衡浓度代入平衡常数表达式计算反应i的平衡常数。
【详解】I．（1）工业上一种制备H2S的方法是在催化剂、高温条件下，用天然气与SO2反应，同时生成两种能参与大气循环的氧化物，从元素角度考虑，这两种氧化物为CO2和H2O，反应产生H2S，则该反应的化学方程式为：4SO2+3CH4
4H2S+3CO2+2H2O；
+
-
II．（2）H2S的第一步电离产生H+和HS-，是不完全电离，则H2S的第一步电离方程式为：H2S?H++HS-；
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（3）向浓度均为0.1mol/L的CdCl2和SnCl2的混合溶液中通入H2S，当Sn开始沉淀时，溶液中c（S）=
2+2-
Ksp（SnS）1.0?10?25cSn2???=
0.1Ksp?CdS?8.0?10?27=1.0×10mol/L，则溶液中c（Cd）===8.0×10-3mol/L； 2??24cSn1.0?10-24
2+
??III．（4）根据反应i：COS（g）+H（?H2S（g）+CO（g）△H=+7kJ/mol，根据盖斯定律，△H=1319+442-678-x=7，2g）可得x=1076；
（5）①根据方程式和图象分析，升高温度，CO的平衡体积分数增大，升高温度使化学反应平衡向吸热方向进行，反应i为吸热反应，升高温度，化学平衡向正反应方向进行，CO的体积分数增大，反应ii为放热反应，升高温度化学平衡向逆反应方向移动，CO的体积分数增大，综合两个反应考虑，CO的体积分数随着温度升高而增大；
②T1℃时，测得平衡时体系中COS的物质的量为0.80mol，此时CO的平衡体积分数为5%，反应起始时，向10L容积不变的密闭容器中充入1mol COS（g）、1mol H2（g）和1mol H2O（g），则COS的平衡转化率为α=
1?0.80×100%=20%； 1COS（g）+H2（g）?H2S（g）+CO（g）
反应i的方程式：
起始（mol） 1 1 0 0 转化（mol） 0.2 0.2 0.2 0.2 平衡（mol） 0.8 0.8 0.2 0.2 反应ii的方程式：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）
起始（mol） 0.2 1 0 0.8 转化（mol） x x x x 平衡（mol） 0.2-x 1-x x 0.8+x
0.8mol=0.08mol/L，c（H2）10L0.8?0.050.2mol0.2?0.05=mol/L=0.085mol/L，c（H2S）==0.02mol/L，c（CO）=mol/L=0.015mol/L，
1010L10CO的平衡体积分数为5%，则0.2-x=3×5%，可得x=0.05，则平衡时c（COS）=因此反应i的化学平衡常数为K1=
c?H2S?c?CO?0.02mol/L?0.015mol/L==0.044。
c?H2?c?COS?0.085mol/L?0.08mol/L【点睛】本题涉及利用盖斯定律计算反应热，熟悉已知反应与目标反应关系是解答本题的关键。应用盖斯定律进行简单计算的基本方法是参照新的热化学方程式(目标热化学方程式)，结合原热化学方程式(一般2～3个)进行合理“变形”，如热化学方程式颠倒、乘除以某一个数，然后将它们相加、减，得到目标热化学方程式，求出目标热化学方程式的ΔH与原热化学方程式之间ΔH的换算关系。
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