- 二一组卷

题型：综合题题类：模拟题难易度：困难

浙江省绍兴市柯桥区2020年高考化学模拟试卷

研究含硫物质的循环，是能源开发和利用的重要途径之一。

（1）、研究人员利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储，过程如下：

①反应Ⅰ：2H₂SO₄(l) =2SO₂(g)+2H₂O(g)+O₂(g) ΔH₁=+551 kJ•mol ^－1

反应Ⅲ：S(s)+O₂(g) = SO₂(g) ΔH₃=－297 kJ•mol ^－1

反应Ⅱ的热化学方程式为。

②对于反应Ⅱ，将投料比【n(SO₂)：n(H₂O）】为 3：2 的混合气体充入恒容的密闭容器中，在不同压强下，H₂SO₄ 在平衡体系中物质的量分数随温度的变化关系如下图 1 所示。下列说法不正确的是

图 1

A.p₂＞p ₁ ，反应Ⅱ的ΔS < 0

B.使用合适催化剂可以提高 H₂SO₄ 在平衡体系中物质的量分数

C.其他条件相同时，投料比【n(SO₂)：n(H₂O）】改变为 2：1，可提高 SO₂ 的平衡转化率

D. 当容器内气体的密度不变时，可判断反应达到平衡状态

E. 温度升高，有利于反应速率加快，SO₂ 的平衡转化率提高，K 值变小

（2）、“硫碘循环”法是分解水制氢气的研究热点，涉及下列三个反应：

反应A：SO₂(g) + I₂(aq) + 2H₂O(l) ＝ 2HI(aq) + H₂SO₄(aq)

反应B：2HI(g) $\text{[math]}$ H₂(g) + I₂(g)

反应C：2H₂SO₄(g) $\text{[math]}$ 2H₂O(g) + 2SO₂(g) + O₂(g)

某温度下将 1mol HI 充入密闭容器中发生反应B，达到第 1 次平衡后，用选择性膜完全分离出 H₂ ，达到第 2 次平衡后再次分离H₂ ，重复多次，平衡时 n(HI)如下表：

达到平衡的次数	第 1 次	第 2 次	第 3 次	第 4 次	第 5 次	……
n(HI)/mol	0.78	0.67	0.60	0.55	0.51	……

归纳出分离 H₂ 的次数对 HI 转化率的影响。第 2 次平衡时 I₂ 的物质的量为 n（I₂）=mol

（3）、反应 A 发生时，溶液中同时存在以下化学平衡： I₂(aq) + I^‑(aq) $\text{[math]}$ I₃^-(aq)，其反应速率极快且平衡常数很大。现将 1mol SO₂ 缓缓通入含 1 mol I₂ 的水溶液中恰好完全反应。请在图 2 中画出溶液中I₃^-的物质的量 n( I₃^-)随反应时间 t 变化的曲线图。