Question

【題目】(1)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。如果采用NaClO、Ca(ClO)2作吸收劑，能得到較好的煙氣脫硫效果。已知下列反應(yīng)：

SO2(g)+2OH-(aq)=SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1

ClO-(aq)+SO32-(aq)=SO42-(aq)+Cl-(aq) ΔH2

CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42-(aq) ΔH3

則反應(yīng)SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)的ΔH=_____。

(2)將0.1 mol MnO2粉末加入到50 mL過氧化氫溶液(H2O2，ρ＝1.1 g/mL)中，在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關(guān)系如圖所示。

①實驗時放出氣體的總體積是________。

②放出一半氣體所需的時間為______。

③反應(yīng)放出體積氣體所需的時間約為_______。

④A，B，C，D各點反應(yīng)速率的快慢順序為______。

⑤解釋反應(yīng)速率變化的原因：_______。

⑥H2O2初始狀態(tài)的濃度為________。

Answer 1

【答案】ΔH1+ΔH2-ΔH3 60 mL 1min 2min D＞C＞B＞A 隨著反應(yīng)的進行，H2O2的濃度減小，反應(yīng)速率減小 0.11 mol/L

【解析】

(1)結(jié)合蓋斯定律可知，①+②-③得到SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)═CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)，以此來解答；

(2)①反應(yīng)方程式為：2H2O22H2O+O2↑，該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)，在4min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，根據(jù)圖象可知生成的氧氣的體積；

②反應(yīng)放出氣體體積為氣體總體積一半為30mL，根據(jù)圖象判斷需要的時間；

③反應(yīng)放出氣體體積為氣體總體積的時，生成的氣體體積為45mL，根據(jù)圖象判斷反應(yīng)時間；

④根據(jù)濃度對反應(yīng)速率的影響判斷A、B、C、D各點反應(yīng)速率大小；

⑤隨著反應(yīng)的進行，溶液的濃度逐漸降低，反應(yīng)速率逐漸減��；

⑥在5min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，根據(jù)圖象可知生成的氧氣的體積，根據(jù)方程式計算過氧化氫濃度。

(1)由①SO2(g)+2OH-(aq)=SO32-(aq)+H2O(l)ΔH1

②ClO-(aq)+SO32-(aq)=SO42-(aq)+Cl-(aq)ΔH2

③CaSO4(s)=Ca2+(aq)+SO42-(aq)ΔH3

結(jié)合蓋斯定律可知，①+②③得到SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)=CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)，△H=△H1+△H2△H3；

(2)①由反應(yīng)方程式為：2H2O22H2O+O2↑，該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)，在4min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，由圖象可知，生成氧氣的體積為60mL；

②由圖象可知，當時間進行到1min時，生成氧氣的體積為30mL，此時生成的氧氣為總體積的一半，需要的時間為1min；

③生成的總體積為60mL，反應(yīng)放出氣體體積為氣體總體積的時，生成的氧氣體積為45mL，由圖象可知，需要的時間為2min；

④反應(yīng)物濃度大小決定反應(yīng)速率大小，隨著反應(yīng)的進行，雙氧水的濃度逐漸減小，反應(yīng)速率也隨著減小，A、B、C、D各點反應(yīng)速率的快慢順序為D＞C＞B＞A；

⑤濃度越大，反應(yīng)速率越大，反之越小，隨著反應(yīng)進行，反應(yīng)物的濃度逐漸減小，則速率逐漸減�。�

⑥由反應(yīng)方程式為：2H2O22H2O+O2↑，該反應(yīng)為不可逆反應(yīng)，在5min后，收集到的氣體體積不再增加，說明過氧化氫完全分解，由圖象可知，生成氧氣的體積為60mL=0.06L，

n==0.00536mol，所以c(H2O2)==0.11 mol/L。