【題目】用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2,可提高效益,減少污染。
(1)傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過如下圖所示的催化劑循環(huán)實現(xiàn),其中,反應(yīng)①為:2HCl(g) + CuO(s)H2O(g)+CuCl2(g) △H1,反應(yīng)②生成1molCl2(g)的反應(yīng)熱為△H2,則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為_____________________, (反應(yīng)熱用△H1和△H2表示)。
(2)新型RuO2催化劑對上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性。
①實驗測得在一定壓強下,總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的αHCl—T(HCl的轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系)曲線如右圖,則總反應(yīng)的△H__________0,(填“>”、“﹦”或“<”);A、B兩點的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是____________________。
②在上述實驗中若壓縮體積使壓強增大,畫出相應(yīng)αHCl—T曲線__________,(在圖中畫出)并簡要說明理由______________________。
③一定溫度下,若該反應(yīng)在某恒容容器中進行,下列能說明該反應(yīng)已經(jīng)達到化學(xué)平衡的是_________________________。
A、體系的壓強不再改變
B、各反應(yīng)物和生成物的濃度相等
C、混合氣體的密度不再改變
D、混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
(3)Cl2用途廣泛,寫出用Cl2制備漂白粉的化學(xué)方程式________________________。
【答案】 2HCl(g) + 1/2O2(g) H2O(g)+Cl2(g) △H=△H1+△H2 < K(A) 增大壓強,平衡右移,ɑHCl增大,相同溫度下,HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實驗的大。 A D 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解析】(1)根據(jù)圖象信息,箭頭指向的是生成物可寫出反應(yīng)②的熱化學(xué)方程式:CuCl2(g)+1/2O2(g)CuO(s)+Cl2(g)△H2,則①+②可得總反應(yīng)2HCl(g)+1/2O2(g)H2O(g)+Cl2(g),△H=△H1+△H2;(2)①根據(jù)圖1、2可知隨著溫度的升高,αHCl減小,說明升高溫度,平衡向逆向移動,則可知逆反應(yīng)吸熱反應(yīng),所以正反應(yīng)是放熱反應(yīng),故△H<0。同時由于升高溫度,平衡逆移,則生成物減少,溫度是B點大于A點,所以平衡常數(shù)K(A)>K(B);②同時由于該總反應(yīng)是氣體系數(shù)減小的反應(yīng),所以,壓縮體積使壓強增大,一定溫度下,平衡應(yīng)正向移動,ɑHCl應(yīng)較題目實驗狀態(tài)下為大,所以可得曲線圖(見答案);③A、正反應(yīng)體積減小,體系的壓強不再改變說明達到平衡狀態(tài),A正確;B、各反應(yīng)物和生成物的濃度相等不能說明正逆反應(yīng)速率相等,不一定處于平衡狀態(tài),B錯誤;C、混合氣體的密度是混合氣體的質(zhì)量和容器容積的比值,二者均是不變的,則混合氣體的密度不再改變不能說明反應(yīng)達到平衡狀態(tài),C錯誤;D、混合氣的平均相對分子質(zhì)量是混合氣的質(zhì)量和混合氣的總的物質(zhì)的量的比值,質(zhì)量不變,但物質(zhì)的量是變化的,所以混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變可以說明,D正確,答案選AD。(3)Cl2與石灰乳反應(yīng)制備漂白粉的化學(xué)方程式為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
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【題目】將足量CO2氣體通入硅酸鈉溶液中,然后加熱蒸干,再在高溫下充分反應(yīng),最后所得的固體物質(zhì)是
A. Na2SiO3 B. Na2CO3、Na2SiO3 C. Na2CO3、SiO2 D. SiO2
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是 ( )
A. 以石墨為電極電解MgCl2溶液:2Cl—+2H2OCl2+H2↑+2OH—
B. CuC12溶液中加入氨水:Cu2++2OH- Cu(OH)2↓
C. KI溶液中滴入稀硫酸,空氣中振蕩:4H++4I-+O2 2I2+2H2O
D. 向NH4HCO3溶液中加過量的NaOH溶液并加熱:NH+OH-NH3↑+H2O
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【題目】將NH3 通過灼熱的CuO,發(fā)現(xiàn)生成一種紅色的單質(zhì)和一種氣體單質(zhì),這種氣體單質(zhì)是:
A. O2 B. H2 C. N2 D. NO
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【題目】在托盤天平的兩盤,放上質(zhì)量相等的A、B兩燒杯,調(diào)至平衡,然后分別倒入質(zhì)量相等的足量鹽酸,繼而在AB兩燒杯中放入下述各組物質(zhì),結(jié)果天平仍保持平衡的是()
A. 0.5molNa和0.5molMg B. 0.1molZn和0.1molAl
C. 8.4gMgCO3和8.4gNaHCO3 D. 10gCaCO3和10gMgCO3
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【題目】下列關(guān)于烷烴的敘述不正確的是( )
A. 烷烴中每個碳原子都形成4個共價單鍵
B. 正丁烷的4個碳原子可以在同一直線上
C. 甲烷、乙烷、丙烷的結(jié)構(gòu)都只有一種
D. 任何烷烴分子不可能為平面結(jié)構(gòu)
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【題目】溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
苯 | 溴 | 溴苯 | |
密度/g﹒cm-3 | 0.88 | 3.10 | 1.50 |
沸點/℃ | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
按下列合成步驟回答問題:
(1)在a中加入15mL無水苯和少量鐵屑,在b中小心加入4.0mL液態(tài)溴,向a中滴入幾滴溴,有白色煙霧產(chǎn)生,是因為生成了 氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完,裝置d的作用是 ;
(2)液溴滴完后,經(jīng)過下列步驟分析提純:
①向a中加入10mL水,然后過濾除去未反應(yīng)的鐵屑;
②濾液依次用10mL水、8mL10%的NaOH溶液、10mL水洗滌,NaOH溶液洗滌的作用是 ;
(3)經(jīng)以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質(zhì)為 ,要進一步提純,下列操作中必須要做的是 (填入正確操作前的字母)
A.重結(jié)晶 B.過濾 C.蒸餾 D.萃取
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【題目】下列有關(guān)說法不正確的是
A. CH2=CHCOOH、CH3COOCH=CH2均可作為合成聚合物的單體
B. C6Hn分子中的六個碳原子在同一直線上,則n可能等于2
C. 2,2-二甲基丁烷與2,4-二甲基戊烷的一氯代物種類相同
D. 與都是酚且互為同系物
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【題目】一定條件下,CO與MgSO4反應(yīng)會生成三種氧化物。某興趣小組用如下裝置探究該反應(yīng)。已知:SO2與CO2通入澄清石灰水現(xiàn)象相同;SO2能使KMnO4溶液褪色。
(1)儀器 b 的名稱是_____;CaC2O4 中 C 的化合價是_____。
(2)連接好裝置,開始實驗前需要對上述裝置進行的操作是_____。
(3)裝置 A 中充分反應(yīng)后殘留的固體是一種常見補鈣劑的有效成分,則該化學(xué)方程式是_______。
(4)實驗時觀察到裝置 C 中紫紅色褪去,裝置 E 中溶液變渾濁,則裝置 B 中反應(yīng)的化學(xué)方程 式是_____;裝置 D 的作用是_____。
(5)該裝置的不足之處是_____。
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