【题目】硫酰氯(SO2Cl2)是重要的化学试剂,可由如下反应制取: SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g) △H
针对该反应回答下列问题:
(1)已知:①SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g) △H1=﹣aKJ·mol﹣1
②SO2Cl2+SCl2(g)=2SOCl2(g)△H2=﹣bKJ·mol﹣1
则△H= _______ kJ·mol﹣1(用含 a、b 的代数式表示,a>b>0)
(2)若在催化剂作用下,将nmol SO2与nmolCl2充入容积可变的密闭容器中,并始终保持温度为T,压强为P.起始时气体总体积为10L,t min时反应达到平衡状态,此时气体总体积为8L.
①在容积改变的条件下,反应速率可用单位时间内反应物或生成物的物质的量变化来表示.则υ(SO2)=_______ mol/min。
②此温度下,该反应的K=________ L/mol。
③相同条件下,若将0.5nmolSO2与 0.5nmolCl2充入该容器,到达平衡状态时,混合物中SO2Cl2的物质的量是_______.
(3)该反应的产物 SO2Cl2遇水发生剧烈水解生成两种强酸,写出其化学方程式______。
【答案】(1)﹣(a﹣b) (2)① ② ③0.2nmol
(3)SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
【解析】
试题分析:(1)①SO2(g)+Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)△H1=-aKJmol-1
②SO2Cl2+SCl2(g)=2SOCl2(g)△H2=-bKJmol-1
盖斯定律计算①-②得到:SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)△H=-(a-b)KJ/mol;
(2)若在催化剂作用下,将nmolSO2与nmolCl2充入容积可变的密闭容器中,并始终保持温度为T,压强为P.起始时气体总体积为10L,t min时反应达到平衡状态,此时气体总体积为8L,设反应的二氧化硫物质的量为x,
SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(g)
起始量(mol) n n 0
变化量(mol) x x x
平衡量(mol)n-x n-x x
保持温度为T,压强为P,气体体积之比等于气体物质的量之比,2n:(2n-x)=10:8,x=0.4n,
①在容积改变的条件下,反应速率可用单位时间内反应物或生成物的物质的量变化来表示.则υ(SO2)=mol/min;②依据①结合平衡概念计算,K═=L/mol;③将nmolSO2与nmolCl2充入容积可变的密闭容器中,得到SO2Cl2,0.4nmol,则恒压容器中成正比例关系,相同条件下,若将0.5nmolSO2与0.5nmolCl2充入该容器,到达平衡状态时,消耗二氧化硫物质的量为0.2n,混合物中SO2Cl2的物质的量是0.2nmol;
(3)SO2Cl2遇水发生剧烈水解,生成HCl和H2SO4,反应方程式SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】聚合硫酸铁又称聚铁,化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m,广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O),过程如下:
(1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是:
___________________________________________________________________。
(2)实验室制备、收集干燥的SO2,所需仪器如下。装置A产生SO2,按气流方向连接各仪器接口,顺序为a→____→____→____→____→f。
装置A中发生反应的化学方程式为_________________________________________。
装置D的作用是_____________,装置E中NaOH溶液的作用是__________________。
(3)制备绿矾时,向溶液X中加入过量__________,充分反应后,经过滤操作得到溶液Y,再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。过滤所需的玻璃仪器有_______________________。
(4)欲测定溶液Y中Fe2+的浓度,需要用容量瓶配制KMnO4标准溶液,定容时视线应_____________________,直到_____________________。用KMnO4标准溶液滴定时应选用________滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
(5)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数。若溶液Z的pH偏小,将导致聚铁中铁的质量分数______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列各组表述中,两个微粒一定不属于同种元素原子的是( )
A. 3p能级有一个空轨道的基态原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p2的原子
B. M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2的原子
C. 最外层电子数是核外电子总数的1/5的原子和价电子排布为4s24p5的原子
D. 2p能级有一个未成对电子的基态原子和原子的价电子排布为2s22p5的原子
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某同学所做的有关铜元素的实验流程如图:
(1)写出基态铜原子的价电子排布式________________________,向深蓝色溶液中加入适量乙醇,会析出深蓝色晶体,该晶体中存在的化学键的类型有________________________。
(2)写出反应④的离子方程式________________________。
(3)铜能与类卤素(SCN) 2反应生成Cu(SCN) 2,1 mol (SCN)2分子中含有的δ键数目为类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论推测硫氰酸(H-S-CN)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点,其原因是__________________;写出一种与SCN-互为等电子体的分子_________________(用化学式表示)。
(4)氨基乙酸铜的分子结构如图,碳原子的杂化方式为____________________。
(5)铜晶胞中,其晶体的堆积方式为_______________,一个晶胞中铜原子的数目为__________,空间利用率为____________(写出计算过程)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置:
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接( )( )接( )( )接( )(填各接口处的字母代号)。
(2)E装置中制取氯气的离子方程式是 。
(3)A装置中试剂X是 。
(4)C装置中的现象是 产生此现象的原因是 (用离子方程式和必要的文字解释)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】双安妥明是一种降血脂药物,主要用于降低血液中胆固醇浓度,安全,副作用小,其结构简式为。已知:
Ⅰ.
Ⅱ.
双安妥明的合成路线如下:
已知:C的分子式为C4H8,且支链有一个甲基;Ⅰ能发生银镜反应且1molI能与2mol氢气发生加成反应;K的结构具有对称性.试回答下列问题:
①写出结构简式:A_________,J _________,C化学名称_________。
②反应(2)的条件是_________,反应(3)的类型是_________。
③写出反应(4)的化学方程式_________。
④与F互为同分异构体,且属于酯类的有机物,写出其中能发生银镜反应的有机物的结构简式_________、_________。
⑤与丙烯酸互为同系物,且相对分子质量为100,其结构共有_________种(不考虑立体异构)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、按盐和纯碱等的原料。
(1)以氨为燃料,氧气为氧化剂可以设计制造氨燃料电池,因产物无污染,在很多领域得到广泛应用。若电极材料均为惰性电极,KOH 溶液作电解质溶液,则该电池负极电极反应式为_______________;正极反应式为______________。
(2)下列措施可以加快合成氨反应速率的是______________。
A.通过缩小容器的容积增大压强 B.及时将氨液化分离出去
C.适当升温 D.添加合适的催化剂
E.恒温恒容时,再充入一定体积的氮气
(3)某化学研究性学习小组模拟工业合成氨的反应。在容积固定为2L的密闭容器内充入lmolN2 和3molH2,加入合适催化剂(体积可以忽略不计)后在一定温度压强下开始反应,并用压力计监测容器内压强的变化如下:
反应时间/min | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
压强/MPa | 16.80 | 14.78 | 13.86 | 13.27 | 12.85 | 12.60 | 12.60 |
则①从反应开始到25min时,以N2表示的平均反应速率为________;
②H2的平衡转化率为_______________;
(4)以CO2与NH3为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下,已知:
①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);△H=-159.47kJ·mol-1
②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);△H=+116kJ·mol-1
③ H2O(l)=H2O(g);△H=+44kJ·mol-1
写出CO2 与NH3 合成尿素和液态水的热化学反应方程式_____________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】氮及其化合物与人类生产、生活息息相关.回答下列问题:
(1)基态N原子中电子在2p轨道上的排布遵循的原则是__________,前4周期元素中,基态原子核外电子排布成单电子数最多的元素的价层电子排布式为__________。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是__________。
(3)N2F2分子中N原子的杂化方式是__________,l mol N2F2含有__________molσ键.
(4)NF3的键角__________NH3的键角(填“<”“>”或“=”),原因是__________.
(5)NH4BF4(氟硼酸铵)是合成氮化硼纳米管的原料之一.l mol NH4BF4__________mol配位键.
(6)安全气囊的设计原理为6NaN3+FeIO3Na2O+2Fe+9N2↑
①等电子体的原理是:原子总数相同,价电子总数相同的分子或离子具有相似的化学键特征,具有许多相近的性质.写出两种与N3-互为等电子体的分子或离子__________.
②Na2O的晶胞结构如图所示,品胞边长为566pm,晶胞中氧原子的配位数为__________,Na2O晶体的密度为__________gcm-3(只要求列算式,不必计算出结果)。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】铬是一种具有战略意义的金属,它具有多种价态,单质铬熔点为1857 ℃。
(1)工业上以铬铁矿[主要成分是Fe(CrO2)2]为原料冶炼铬的流程如图所示:
①Fe(CrO2)2中各元素化合价均为整数,则铬为_______价。
②高温氧化时反应的化学方程式为___________________________________。
③操作a由两种均发生了化学反应的过程构成的,其内容分别是_______________、铝热反应。
(2)Cr(OH)3是两性氢氧化物,请写出其分别与NaOH、稀硫酸反应时生成的两种盐的化学式____________________________。
(3)铬元素能形成含氧酸及含氧酸盐,若测得初始浓度为1 mol/L的铬酸 (H2CrO4) 溶液中各种含铬元素的微粒浓度分别为:c()=0.0005 mol·L1、c()=0.1035 mol·L1、c()=a mol·L1、则a=______,KHCrO4溶液中c(OH)___c(H+)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)水中的铬元素对水质及环境均有严重的损害作用,必须进行无害化处理。
①处理含有的污水方法通常为:用铁作电极电解污水,被阳极区生成的离子还原成为Cr3+,生成的Cr3+与阴极区生成的OH结合生成Cr(OH)3沉淀除去。则阴极上的电极反应式为_________________________,若要处理含10 mol 的污水,则至少需要消耗的铁为_______g。
②转化为重要产品磁性铁铬氧体(CrxFeyOz):先向含的污水中加入适量的硫酸及硫酸亚铁,待充分反应后再通入适量空气(氧化部分Fe2+)并加入NaOH,就可以使铬、铁元素全部转化为磁性铁铬氧体。写出在酸性条件下被Fe2+还原为Cr3+ 的离子方程式:____________________________________,若处理含1 mol(不考虑其它含铬微粒) 的污水时恰好消耗10 mol FeSO4,则当铁铬氧体中n(Fe2+)∶n(Fe3+)=3∶2时,铁铬氧体的化学式为__________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com