化学反应速率和化学平衡
G1化学反应速率
23E1C2G4G2G3G1C3F4
2013福建卷利用化石燃料开采、加工过程产生的H2S废气制取氢气，既价廉又环保。1工业上可用组成为K2OM2O32RO2
H2O的无机材料纯化制取的氢气。
①已知元素M、R均位于元素周期表中第3周期，两种元素原子的质子数之和为27，则R
的原子结构示意图为________。
②常温下，不能与M单质发生反应的是____________填序号。
a．CuSO4溶液b．Fe2O3c．浓硫酸
d．NaOH溶液e．Na2CO3固体
2利用H2S废气制取氢气的方法有多种。
①高温热分解法
已知：H2Sg
1H2g＋2S2g
在恒容密闭容器中，控制不同温度进行H2S分解实验。以H2S起始浓度均为cmolL－1测
定H2S的转化率，结果见图0。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线，b曲线表示不同
温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。据图计算985℃时H2S按上述反应分解的平衡常数K＝________；说明随温度的升高，曲线b向曲线a逼近的原因：
________________________________________________________________________。
图0②电化学法该法制氢过程的示意图如图0。反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式，其目的是________________________________________________________________________；反应池中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。反应后的溶液进入电解池，电解总反应的离子方程式为________________________________________________________________________________。
图0
23．答案1①②b、e
f2①2302c温度升高，反应速率加快，达到平衡所需的时间缩短或其他合理答案②增大反应物接触面积，使反应更充分H2S＋2FeCl32FeCl2＋S↓＋2HCl
2Fe2＋＋2H＋通电2Fe3＋＋H2↑
解析1①无机材料K2OM2O32RO2
H2O中钾元素显＋1价，氧元素显－2价，氢元素显＋1价，则M显＋3价，R显＋4价；第3周期主族元素质子数之和为27，则M、R原子的质子数分别为13、14，M、R分别是铝、硅，由此可以画出硅的原子结构示意图；由金属活动性顺序可得，铝比铜活泼，则铝与硫酸铜溶液可以发生置换反应，即2Al＋3CuSO4Al2SO43＋3Cu，a项错误；虽然铝比铁活泼，但是铝与氧化铁在高温下才能发生铝热反应，即2Al＋
Fe2O3高温Al2O3＋2Fe，而常温下则不能反应，b项正确；浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铝
钝化，铝表面生成一层致密的保护膜，钝化是化学变化，c项错误；氢氧化钠是强碱，铝元素
位于元素周期表中金属和非金属交界线附近，其单质r