氫氣是一種清潔高效的新型能源，如何經(jīng)濟(jì)實(shí)用的制取氫氣成為重要課題。
（1）硫碘循環(huán)分解水是一種高效、環(huán)保的制氫方法，其流程圖如圖。
已知：
反應(yīng)Ⅱ：H2SO4（aq）═SO2（g）+H2O（l）+12O2（g）ΔH2=+327kJ?mol-1
反應(yīng)Ⅲ：2HI（aq）═H2（g）+I2（g）ΔH3=+172kJ?mol-1
反應(yīng)2H2O（l）═2H2（g）+O2（g）ΔH=+572kJ?mol-1
則反應(yīng)Ⅰ的熱化學(xué)方程式為 SO2（g）+I2（g）+2H2O（l）=2HI（aq）+H2SO4（aq）ΔH=-213kJ/molSO2（g）+I2（g）+2H2O（l）=2HI（aq）+H2SO4（aq）ΔH=-213kJ/mol。
（2）H2S可用于高效制取氫氣，發(fā)生的反應(yīng)為2H2S（g）?S2（g）+2H2（g）。
Ⅰ.若起始時(shí)容器中只有H2S，平衡時(shí)三種物質(zhì)的物質(zhì)的量與裂解溫度的關(guān)系如圖1。
①圖中曲線Z表示的物質(zhì)是 S2S2。（填化學(xué)式）
②C點(diǎn)時(shí)H2S的轉(zhuǎn)化率為 66.766.7%。（保留一位小數(shù)）
③A點(diǎn)時(shí)，設(shè)容器內(nèi)的總壓為pPa,則平衡常數(shù)Kp=0.2pPa0.2pPa。（用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）
Ⅱ.若在兩個(gè)等體積的恒容容器中分別加入2.0mol H2S、1.0mol H2S，測得不同溫度下H2S的平衡轉(zhuǎn)化率如圖2所示。
①M(fèi)點(diǎn)、O點(diǎn)和N點(diǎn)的逆反應(yīng)速率v（M）、v（O）和v（N）的大小關(guān)系為 v（M）＜v（O）＜v（N）v（M）＜v（O）＜v（N）。（用“＞”“＜”或“=”表示，下同）
②M、N兩點(diǎn)容器內(nèi)的壓強(qiáng)2p（M） ＜＜p（N），平衡常數(shù)K（M）、K（N）、K（O）三者的大小關(guān)系為 K（M）=K（O）＜K（N）K（M）=K（O）＜K（N）。
1
2
【答案】SO2（g）+I2（g）+2H2O（l）=2HI（aq）+H2SO4（aq）ΔH=-213kJ/mol；S2；66.7；0.2pPa；v（M）＜v（O）＜v（N）；＜；K（M）=K（O）＜K（N）
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：27引用：5難度：0.4
相似題
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1．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料?；卮鹣铝袉栴}：
（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既是金屬儲氫材料又是有機(jī)合成中的常用試劑，遇水能得到無色溶液并劇烈分解釋放出H2，請寫出其水解反應(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avb （填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2_SiHCl3，
v逆=k2x2_SiH2Cl2xSiCl4，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)=k1k2（保留3位小數(shù)）。
（5）硅元素最高價(jià)氧化物對應(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：Ka1=2.0×10-10、Ka2=1.0×10-12，H2CO3：Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：61引用：2難度：0.2 -
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x2SiHCl3-k逆xSiH2Cl2xSiCl4，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)）。下列說法錯(cuò)誤的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/26 8:0:1組卷：40引用：1難度：0.5 -
3．甲硅烷廣泛用于電子工業(yè)、汽車領(lǐng)域，三氯氫硅（SiHCl3）是制備甲硅烷的重要原料。回答下列問題：
（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?。簐avb（填“＞”“＜”或“=”）。已知反應(yīng)速率v正=k1x2SiHCl3 v逆=k2xSiH2Cl2 xSiCl4，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)=k1k2（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
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