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(12分)氯气是重要的化工原料。

(1)氯气溶于水得到氯水,氯水中存在下列反应:Cl2 + H2O H++Cl-+ HClO,其平衡常数表达式为K= 。

(2)工业上常用熟石灰和氯气反应制取漂白粉,化学反应方程式是 。流程如下图所示,其主要设备是氯化塔,塔从上到下分四层。

将含有3%~6%水分的熟石灰从塔顶喷洒而入,氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是 。处理从氯化塔中逸出气体的试剂为 。

(3)某科研小组在实验室用较浓的KOH溶液直接吸收氯气,研究发现反应进行一段时间后开始出现KClO3并逐渐增多,产生KClO3的离子方程式是 ,其原因可能是 ,

(1)[c(H+)·c(Cl-)·c(HClO)]/c(Cl2)

(2)2Ca(OH) 2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ;增大反应物间的接触面积,使反应充分进行 ;碱液(或石灰乳或碱石灰或氢氧化钠溶液等)

(3)6OH-+3Cl2=5Cl-+ ClO3-+3H2O ;反应放热使温度升高所致

【解析】

试题分析:(1)氯气溶于水得到氯水,氯水中存在下列反应:Cl2 + H2O H++Cl-+ HClO,其平衡常数表达式为K=[c(H+)·c(Cl-)·c(HClO)]/c(Cl2);(2)工业上常用熟石灰和氯气反应制取漂白粉,化学反应方程式是2Ca(OH) 2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;将含有3%~6%水分的熟石灰从塔顶喷洒而入,氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是利用逆流原理,可以增大反应物间的接触面积,使反应充分进行;在反应过程中通入的Cl2不能完全反应,所以就从氯化塔中逸出,由于该气体会造成大气污染,所以在排放之前应该利用其与碱发生反应的性质用碱溶液吸收。

考点:考查氯气的性质、应用、操作原因、尾气处理等知识。

练习册系列答案
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容器

SO2(mol)

O2(mol)

SO3(mol)

N2(mol)

Q(kJ)

2

1

0

0

Q1

1

0.5

0

0

Q2

0

0

2

0

Q3

1

0.5

0

1

Q4

A.平衡时,向甲容器中再加1mol O2,一段时间后达到平衡时O2的体积分数减小

B.平衡时,升高丙容器温度,正反应速率增大,逆反应速率减小,平衡逆向移动

C.各容器中反应放出热量的关系为:Q1=2Q2>2Q4

D.丁容器中反应达到平衡时,其化学平衡常数小于乙容器中反应的平衡常数

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回答下列问题:

(1)加入少量NaHCO3,调节溶液pH的目的是__________________________。

(2)硫酸亚铁溶液在空气中久置容易变质,用离子方程式表示其变质的原因:_____。

(3)若向所得FeSO4溶液中加入少量3 moL? L-1 H2SO4溶液,再加入饱和(NH4)2SO4溶液,经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等一系列操作后得到硫酸亚铁铵晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O](俗称莫尔盐)。硫酸亚铁铵较绿矾稳定,在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液。现取0.352g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用40.00 mL0.150 mol?L-1 KMnO4溶液处理,发生反应如下:

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6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2↑+6Mn2++14H2O

反应后煮沸溶液,剩余的KMnO4恰好与50.00mL 0.200 mol?L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液完全反应。

①配平离子方程式: MnO4-+ Fe2++ H+—— Mn2++ Fe3++ H2O

②Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用0.150 mol?L-1 KMnO4溶液处理后,溶液需煮沸的原因是:_______________________________________________。

③实验室配制500mL 3 moL? L-1 H2SO4溶液,需要质量分数为98%,密度为1.84g? mL-1硫酸的体积为__________ mL。(保留1位小数)

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