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第二章复习(二)


2H - Q ,若反应物浓度由0.1 mol·L-1降到0.06 mol·L-1需20s,那么由0.06mol·L-1降到0.024 mol·L-1,需反应的时间为(      )

(A)等于18s    (B)等于12s      (C)大于18s     (D)小于18s

[思路分析] 氢分子分解成氢原子的变化,同样可以用化学反应速率规律进行分析研究。这道题无法准确计算,但可以根据化学反应速率知识用数学估算法快速解答。从0.1 mol·L-1降到0.06 mol·L-1需20s,这段时间内的平均反应速率为

= 0.002 mol·L-1·s-1

若由0.06mol/L降到0.024 mol·L-1所需时间为t,由于起始浓度减小,反应速率减慢,必有:t> = 18(s)。 

[答案]C。

例2  为了进一步提高合成氨的生产效益,科研中最有开发价值的是(   )。

(A)寻求H2的新来源                (B)研制耐高温高压的新材料合成塔

(C)研制低温下活性较大的催化剂     (D)研制高温下活性较大的催化剂

[思路分析]合成氨反应:N2+3H2 2NH3+热

大家知道,目前工业上采用的合成氨反应条件是高温(500℃)、高压(200~300atm)、催化剂。选择500℃主要考虑到该温度下催化剂活性最大,有利于合成氨反应保持足够的反应速率,而从转化率角度看,温度越低越有利。选择高压有两方面作用,一是提高反应速率、二是提高转化率。所以从实际生产角度出发,若能找到一种较低温度下就具有催化活性的催化剂,既有利于提高转化率,又可保持较大的反应速率,所以这是一个最有开发价值的科研方向。

[答案]C。

例3  已知:氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡

                Ca(OH)2(固)   Ca2+ + 2OH-

在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。为了除去有害气体SO2并变废为宝,常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏。

(1)写出上述两个反应的化学反应方程式:

        SO2和CaCO3悬浊液反应_____________________;

        SO2和Ca(OH)2悬浊液反应_________________________。

(2)说明用熟石灰的悬浊液(而不用澄清石灰水)洗涤废气的理由:_______________。

    (3)在英国进行的一个研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地表面SO2的浓度。在二十世纪的60~70年代的十年间,由发电厂排放出的SO2增加了35%,但由于建造高烟囱的结果,地面SO2的浓度降低了30%之多。

    请你从全球环境保护的角度,分析这种方法是否可取?________________。

    [思路分析](1)题中告诉我们反应产物为“石膏”,所以要注意不能写成产物是亚硫酸钙的反应式。实际上,无论用碳酸钙悬浊液还是熟石灰悬浊液,反应中应包含两个过程:一是SO2与之反应生成亚硫酸钙,再是亚硫酸钙被氧气氧化生成硫酸钙。                  

(2)这里要注意,工业生产的实际是要吸收大量的SO2废气,而氢氧化钙微溶于水,澄清石灰水中氢氧化钙浓度小,不利于吸收大量的SO2

(3)增加烟囱的高度,只能降低地表面的SO2的浓度,不能消除SO2

[答案](1)反应式为:

       2SO2+2CaCO3+O2+4H2O=2[CaSO

《第二章复习(二)(第2页)》
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