1、非选择题专项训练三理论解释型1.(1)利用H2S废气来制取氢气的方法有多种。高温热分解法。已知:H2S(g)H2(g)+S2(g)在恒温密闭容器中,控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为c molL-1测定H2S的转化率,结果见下图。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985 时H2S按上述反应分解的平衡常数K=;说明温度升高,曲线b向曲线a逼近的原因:。电化学法。该法制氢过程的示意图如下。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是;反应池中发生反应的化学方程式为。反应后的溶液进入电解池,电
2、解总反应的离子方程式为。(2)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示。溶液A的溶质是;电解饱和食盐水的离子方程式是;电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在23,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用。2.海水中含有大量化学物质,是巨大的化学资源宝库,利用海水资源可以获取一系列化工产品。(1)请写出电解饱和食盐水的化学方程式:。(2)在电解饱和食盐水的装置中,阴极产生的气体为。为了降低能耗,充分利用氯碱工业产品进行联合生产的方法得到推广应用。根据上图,请回答下列问题:(3)X气体为(填化学式)。(4)写出图中燃料电池负极的电极反应:。(5)若用浓硫酸处理钛铁矿,并向所得溶液中加入铁,则此时溶液中含
3、有Fe2+、TiO2+和少量Mg2+等阳离子。常温下,三种阳离子对应的氢氧化物的溶解度(S/molL-1)与溶液pH的关系如图所示。已知将上述处理液加水稀释后,立即析出大量白色沉淀,请写出该反应的离子方程式:。(6)已知:Mg(s)+Cl2(s)MgCl2(s)H=-641 kJmol-1Ti(s)+Cl2(g)TiCl4(l)H=-385 kJmol-1写出Mg与TiCl4反应的热化学方程式:;该反应过程中还应控制的反应条件是。非选择题专项训练三理论解释型1.规范答题:(1)温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短增大反应物接触面积,使反应更充分H2S+2FeCl32FeCl2+S+2
4、HCl2Fe2+2H+2Fe3+H2(2)NaOH2Cl-+2H2OH2+Cl2+2OH-Cl2与水反应:Cl2+H2OHCl+HClO,增大HCl的浓度使平衡逆向移动,减少Cl2在溶液中的溶解解析:(1)依据“三段式”可以求出平衡时c(H2S)=c60% molL-1、c(H2)=c40% molL-1、c(S2)=c20% molL-1,K=;抓住信息“经过相同时间”可知应从反应速率分析;(2)从加入原料(水含少量NaOH)可知A为浓氢氧化钠溶液;也可以从电极反应推测,右室生成H2,H+得电子,OH-浓度增大,Na+向右移动,所以生成物为NaOH;审题关键词:阳极区、化学平衡,首先分析阳极
5、区的反应为Cl-失电子生成Cl2。2.规范答题:(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(2)H2(3)Cl2(4)H2+2OH-2e-2H2O(5)TiO2+2H2OTiO(OH)2+2H+(6)2Mg(s)+TiCl4(l)2MgCl2(s)+Ti(s)H=-512 kJmol-1隔绝空气解析:(2)电解池的阴极上阳离子放电得到H2。(3)由元素守恒知X中含有Cl元素,故X是阳极,生成物为Cl2。(4)Y为H2,该燃料电池是氢氧燃料电池,且电解质是NaOH溶液,负极上H2发生氧化反应。(5)由图像可知,随着酸性的减弱,生成的沉淀依次是TiO(OH)2、Fe(OH)2、Mg(OH)2,而TiO(OH)2是由TiO2+所得。(6)Mg与TiCl4反应可生成MgCl2和Ti,即:2Mg+TiCl42MgCl2+Ti,方程式可由(-)2得到,根据盖斯定律可知反应热为(-641 kJmol-1+385 kJmol-1)2=-512 kJmol-1,由于Mg是活泼金属,加热条件下与氧气、N2反应,所以要隔绝空气。
