工业生产过程中产生的硫化氢会污染环境，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：

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1. 工业生产过程中产生的硫化氢会污染环境，需要回收处理并加以利用。回答下列问题：

(1) 硫化氢的水溶液是一种弱酸，硫化氢的电离方程式为。

(2) 我们化学家发明了如图的原电池装置分解硫化氢制氢气并回收硫。

①b极为，其电极反应式为。

②该装置的总反应为。

(3) 已知下列反应的热化学方程式：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

② $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

③ $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

计算 $\text{[math]}$ 热分解反应④： $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

(4) 反应④的化学平衡常数表达式为。

(5) 在 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 反应条件下，将 $\text{[math]}$ 的混合气进行 $\text{[math]}$ 热分解反应。平衡时混合气中 $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 的分压相等， $\text{[math]}$ 平衡转化率为，平衡常数 $\text{[math]}$ kPa(用平衡分压 $\text{[math]}$ 代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数。保留一位小数)。达到平衡状态后，若继续向反应器中通入Ar， $\text{[math]}$ 的平衡转化率会(填“增大”“减小”或“不变”)。

【考点】

盖斯定律及其应用; 电极反应和电池反应方程式; 化学平衡常数;

【答案】

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综合题普通

1. 我国科研团队将工业废气中的 $\text{[math]}$ 在催化条件下还原，实现了 $\text{[math]}$ 的绿色合成。主要反应有：

Ⅰ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

Ⅱ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

Ⅲ. $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

回答下列问题：

(1) 对反应Ⅰ：

① $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

②已知： $\text{[math]}$ ，图1中表示 $\text{[math]}$ 与T之间的关系正确的是(填字母)。

③相对能量及其部分反应历程关系如图2(Al~A4，B1~B4表示过渡态)。反应更容易按路径(填A或B)发生，该路径中形成过渡态(填编号)的反应速率最慢。

④下列说法正确的是。

A.平衡时， $\text{[math]}$

B.催化剂降低了反应的活化能，可以增大平衡转化率

C.恒温密闭的刚性容器中， $\text{[math]}$ 的分压不变时体系达到平衡状态

D.反应过程中催化剂可能会“中毒”，需对反应气进行净化处理

(2) 在恒压密闭容器中，分别按投料比 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 通入气体，若只发生反应Ⅰ和Ⅱ， $\text{[math]}$ 的平衡转化率 $\text{[math]}$ 及 $\text{[math]}$ 的选择性S随温度的变化曲线如图所示。

已知： $\text{[math]}$

$\text{[math]}$

①投料比为 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ 的平衡转化率曲线为(填“e”或“f”)。

②温度升高， $\text{[math]}$ 选择性降低、 $\text{[math]}$ 的平衡转化率升高的原因是。

③投料比为 $\text{[math]}$ 、温度为320℃时，反应Ⅱ的平衡常数 $\text{[math]}$ (写出计算式即可，用物质的量分数代替平衡浓度)。

(3) 甲醇有多种用途，甲醇碱性(KOH)燃料电池中负极的电极反应式为。

综合题普通

(1) 已知： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ； $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。则 $\text{[math]}$ 0(填“>”、“<”或“=”)，理由。

(2) $\text{[math]}$ 可用 $\text{[math]}$ 为原料制得。其热化学反应方程式为：

i $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；

ii $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。

①下列说法正确的是。

A．反应i在高温下不能自发进行

B．用NaOH溶液将 $\text{[math]}$ 吸收可以加快反应ii的速率

C．反应i、ii同时进行时，温度越高， $\text{[math]}$ 的平衡转化率越高

D． $\text{[math]}$ 可以通过石油的裂化和裂解得到

②相同温度下只发生反应i、ii时，生成 $\text{[math]}$ 的平衡产率随外界压强的增大而减少，试从化学平衡移动原理的角度加以解释：。

(3) $\text{[math]}$ 是近年来发现的氢含量最高、常温下呈稳定固态的新型储氢化合物，在Co催化剂的作用下可水解释放 $\text{[math]}$ 。

①Co催化剂可用 $\text{[math]}$ 还原 $\text{[math]}$ 制得(已知： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 用量对Co催化剂的微晶尺寸没有影响)。不同 $\text{[math]}$ 用量制备的Co催化剂催化 $\text{[math]}$ 水解产氢体积随时间的变化如下图所示：