【題目】紅磷P(s)Cl2(g)發(fā)生反應(yīng)生成PCl3(g)PCl5(g)。根據(jù)已知信息回答下列問題:

(1)已知:PCl2分兩步反應(yīng)生成1mol PCl5的熱化學(xué)方程式:

P(s)+3/2Cl2(g)PCl3(g) H1-306kJ/mol

Cl2(g)+PCl3(g)PCl5(g) H2-93kJ/mol

PCl2一步反應(yīng)生成1molPCl5H3______________ kJ/mol。

②工業(yè)上制備PCl5通常也分兩步進(jìn)行,通常將PCl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3,然后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5,原因是____________________________________________。

PCl5與足量水充分反應(yīng),最終生成兩種酸,其中一種是P的最高價含氧酸,其化學(xué)方程

式是________________________________________________________。

(2)反應(yīng)PCl3(g)+Cl2(g)PCl5(g)在容積為10L的密閉容器中進(jìn)行。起始時PCl3Cl2均為0.2mol,反應(yīng)在不同條件下進(jìn)行,反應(yīng)體系總壓強(qiáng)隨時間的變化如圖所示。

溫馨提示:同溫同容下的氣體,壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比

①已知實驗b平衡時氣體的總物質(zhì)的量為0.30mol,計算實驗b反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率v(PCl5)_______________,PCl3的平衡轉(zhuǎn)化率為__________________。

②圖中3組實驗從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率v(PCl5)由小到大的次序為____(填實驗序號);與實驗a相比,c組改變的實驗條件是升高溫度,判斷依據(jù)是_________,若α表示PCl3的平衡轉(zhuǎn)化率,實驗ac的平衡轉(zhuǎn)化率:αa______αc(“<”“>”);b組改變的實驗條件是加入了催化劑,判斷依據(jù)是_______________________________。

③用p0表示開始時總壓強(qiáng),p表示平衡時總壓強(qiáng),則α(表示PCl3的平衡轉(zhuǎn)化率)的表達(dá)式為____(p0,p表示)。

【答案】399 kJ/mol 兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降低溫度有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解 PCl5+4H2O=H3PO4+5HCl v(PCl 5)=2.5×104molL1min1 50% acb 溫度升高.反應(yīng)速率加快,但平衡點向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變,但起始總壓強(qiáng)增大) αac 加入催化劑.反應(yīng)速率加快,但平衡點沒有改變 2(1P/P0)×100%

【解析】

1)①根據(jù)蓋斯定律,PCl2分兩步反應(yīng)和一步反應(yīng)生成PCl5H應(yīng)該是相等的,PCl2分兩步反應(yīng)生成1molPCl5的熱化學(xué)方程式:Ps+3/2Cl2g═PCl3g H1=-306 kJ/mol;Cl2g+PCl3g═PCl5g H2=-93 kJ/mol;所以PCl2一步反應(yīng)生成1molPCl5H3=-306kJ/mol+-93kJ/mol=-399kJ/mol,故答案為:-399kJ/mol。

PCl2反應(yīng)生成中間產(chǎn)物PCl3以及三氯化磷和氯氣反應(yīng)生成五氯化磷這兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),生成三氯化磷后降溫,再和Cl2反應(yīng)生成PCl5,這樣有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解,故答案為:兩步反應(yīng)均為放熱反應(yīng),降溫有利于提高產(chǎn)率,防止產(chǎn)物分解。

PCl5與足量水充分反應(yīng),最終生成兩種酸:磷酸和鹽酸,由原子守恒可知化學(xué)方程式為PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl,故答案為:PCl5+4H2O═H3PO4+5HCl。

2)①氣體壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比,結(jié)合化學(xué)平衡三段式列式計算,設(shè)反應(yīng)的氯氣物質(zhì)的量為x。

PCl3g+Cl2gPCl5g

起始量(mol 0.2 0.2 0

變化量(mol x x x

平衡量(mol 0.2-x 0.2-x x

根據(jù)圖象分析可知實驗b氣體壓強(qiáng)160變化為120,40min達(dá)到平衡狀態(tài),氣體壓強(qiáng)之比等于氣體物質(zhì)的量之比,0.4:(0.4-x=160120,解得x=0.1mol,實驗b從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率vPCl5=c/t==2.5×10-4mol/L·min,PCl3的平衡轉(zhuǎn)化率為×100%=50%,故答案為:2.5×10-4mol/L·min,50%。

②分析圖象可知達(dá)到平衡狀態(tài)的時間不同,時間越短反應(yīng)速率越快,圖中3組實驗從反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時的反應(yīng)速率vPCl5)由小到大的次序acb,與實驗a相比,ba達(dá)到相同平衡狀態(tài),但時間不同,b組改變的實驗條件及判斷依據(jù)是加入了催化劑改變了反應(yīng)速率;c混合氣體壓強(qiáng)增大,達(dá)到平衡時間縮短,c的反應(yīng)速率比a大,但平衡轉(zhuǎn)化率小于a,因此改變的條件是升高溫度,反應(yīng)速率大但轉(zhuǎn)化率降低;ab是相同平衡狀態(tài),PCl3g)的平衡轉(zhuǎn)化率相同,反應(yīng)是放熱反應(yīng),c是升溫,平衡逆向進(jìn)行,轉(zhuǎn)化率減小,αa、αc分別表示實驗ac中PCl3g)的平衡轉(zhuǎn)化率,比較其相對大小為:αaαc,故答案為:acb;溫度升高,反應(yīng)速率加快,但平衡點向逆反應(yīng)方向移動(或反應(yīng)容器的容積和起始物質(zhì)的量未改變,但起始總壓強(qiáng)增大);αac;加入催化劑.反應(yīng)速率加快,但平衡點沒有改變。

③由反應(yīng)關(guān)系可知,反應(yīng)后體系減小的體積等于生成PCl5的體積,也等于消耗PCl3的體積,,解得:α=2(1P/P0)×100%,故答案為:2(1P/P0)×100%。

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【題目】在固定容積為1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,發(fā)生反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g),隨溫度升高,混合氣體的顏色變深;卮鹣铝袉栴}:

(1)反應(yīng)的ΔH________(大于小于”)0;100 ℃時,體系中各物質(zhì)濃度隨時間變化如上圖所示。在060 s時段,反應(yīng)速率v(N2O4)______________________________。

(2)100 ℃時達(dá)到平衡后,改變反應(yīng)溫度為T,c(N2O4)降低,經(jīng)10 s又達(dá)到平衡。

T________(大于小于”)100 ℃,判斷理由是_____________________;

100 ℃時達(dá)到平衡后,向容器中再充入0.20 mol NO2氣體,新平衡建立后,NO2的體積分?jǐn)?shù)________(增大”“不變減小”)。

(3)溫度T時反應(yīng)達(dá)平衡后,將反應(yīng)容器的容積減小一半,平衡向________(正反應(yīng)逆反應(yīng)”)方向移動,判斷理由是_____________________________________________。

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【題目】現(xiàn)有AlCl3MgSO4混合溶液,向其中不斷加入NaOH溶液,得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示,原溶液中ClSO42-的物質(zhì)的量之比為 ( )

A.13B.23

C.61D.31

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【題目】如圖所示,甲和乙均是雙液原電池裝置,下列說法不正確的是( )

A. 甲中電池總反應(yīng)的離子方程式為Cd(s)+Co2(aq)Co(s)+Cd2(aq)

B. 鹽橋的作用是形成閉合回路,并使兩邊溶液保持電中性

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【題目】聚硅酸鐵是目前無機(jī)高分子絮凝劑研究的熱點,一種用鋼管廠的廢鐵渣(主要成分Fe3O4,少量碳及二氧化硅)為原料制備的流程如下:

1)廢鐵渣進(jìn)行粉碎的目的是____________。

2酸浸需適宜的酸濃度、液固比、酸浸溫度、氧流量等,其中酸浸溫度對鐵浸取率的影響如右圖所示:

加熱條件下酸浸時,Fe3O4與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

酸浸時,通入O2的目的是_____________,該反應(yīng)的離子方程式為_________。

當(dāng)酸浸溫度超過100℃時,鐵浸取率反而減小,其原因是____________。

3)濾渣的主要成分為____________(填化學(xué)式)。

4“Fe3+濃度檢測是先用SnCl2Fe3+還原為Fe2+;在酸性條件下,再用K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Fe2+Cr2O72被還原為Cr3+),該滴定反應(yīng)的離子方程式為______________。

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【題目】化合物丙可由如下反應(yīng)得到

丙的結(jié)構(gòu)簡式不可能是(

A. CH3CH(CH2Br)2B. (CH3)2CBrCH2Br

C. C2H5CHBrCH2BrD. CH3(CHBr)2CH3

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【題目】如圖中化合物B既能使溴水褪色,又能溶解碳酸鈣,D、E均為高分子化合物。根據(jù)下圖填空:

(1)寫出葡萄糖與新制氫氧化銅濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____。

(2)A中的官能團(tuán)有_____(寫結(jié)構(gòu)簡式)。

(3)E在自然界中可降解,對環(huán)境無害,下列說法正確的是___。

A.由A生成E的反應(yīng)屬于加聚反應(yīng)

B.E的相對分子質(zhì)量為72

C.E用作一次性快餐盒有助于減少白色污染

(4)在反應(yīng)①-⑤中,屬于取代反應(yīng)的是_____。寫出D和F的結(jié)構(gòu)簡式:D_______,F(xiàn)_______。

(5)A跟氫氧化鈣作用可制得一種常用的人體補(bǔ)鈣劑,測得這種補(bǔ)鈣劑的純凈物中鈣元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13.0%,其結(jié)晶水的含量為_____。

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【題目】下列表示正確的是(

A.氯化鎂的電子式:

B.氘(2H)原子的結(jié)構(gòu)示意圖:

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【題目】已知 A H2CO 以物質(zhì)的量 111 的比例形成 B,B能發(fā)生銀鏡反應(yīng),C 分子中只有一種氫,相關(guān)物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物通常具有相似的化學(xué)性質(zhì))

請回答:

1)有機(jī)物 C 的結(jié)構(gòu)簡式是________,反應(yīng)②的反應(yīng)類型是________。

2)寫出一定條件下發(fā)生反應(yīng)①的化學(xué)方程式___________。

3)下列說法不正確的是________(填字母)。

A.化合物 A 屬于烴

B.化合物 D 含有兩種官能團(tuán)

C.用金屬鈉無法鑒別化合物 F、G

D.A D 一定條件下可以生成 CH3CH2OCH2CH2OH

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