用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O
(1)已知:Ⅰ反应A中, 4mol HCI被氧化,放出115.6kJ的热量。
Ⅱ
H2O的电子式是_______________.
②反应A的热化学方程式是_______________。
③断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为__________KJ,H2O中H—O 键比HCl中H—Cl键(填“强”或“若”)_______________。
(2)对于反应A,下图是4种投料比[n(HCl):n(O2),分别为1:1、2:1、4:1、6:1、]下,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线b对应的投料比是______________.
②当曲线b, c, d对应的投料比达到相同的HCl平衡转化率时,对应的反应温度与投料比的关系是_________________.
③投料比为2:1、温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_______________.
(1) 4HCl+O2 2Cl2+2H2O △H=-115.6kJ·mol-1;32;强
(2) 4:1;投料比越小时对应的温度越低;30.8%
解析试题分析:(1)①水是含有极性键的共价化合物,所以电子式是H2O的电子式是。
②4mol HCI被氧化,放出115.6kJ的热量,所以该反应的热化学方程式是4HCl+O2 2Cl2+2H2O。
③1 mol H—O 与1 mol H—Cl的键能分别是设为x和y。因为反应热就是断键吸收的能量和形成化学键所放出的能量的差值,所以有4x+498kJ/mol-2×243KJ/mol-2×2×y=-115.6kJ/mol,解得x-y=32 kJ/mol,所以H2O中H—O 键比HCl中H—Cl键强。
(2)①氧气的物质的量越多,则氯化氢的转化率越高,即n(HCl):n(O2)的比值越小,氯化氢的转化率越高,所以投料比分别为1:1、2:1、4:1、6:1时氯化氢的转化率一次降低,曲线b对应的投料比是4:1,答案选b。
②根据曲线可知,投料比越小时对应的温度越低。
③根据曲线可知投料比为2:1、温度为400℃时,氯化氢的平衡转化率是80%
4HCl+O2 2Cl2+2H2O
起始量(mol) 2 1 0 0
转化量(mol) 1.6 0.4 0.8 0.8
平衡量(mol) 0.4 0.6 0.8 0.8
所以平衡混合气中Cl2的物质的量分数是
考点:考查电子式、热化学方程式、外界条件对平衡状态的影响以及可逆反应的有关计算
点评:该题是高考中的常见题型,属于中等难度的试题。试题综合性强,贴近高考,在注重对学生基础知识的巩固和训练的同时,侧重对学生基础知识的巩固和训练。有利于调动学生的逻辑推理能力和发散思维能力,提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该类试题主要是考查学生能够敏捷、准确地获取试题所给的相关信息,并与已有知识整合,在分析评价的基础上应用新信息的能力。
科目:高中化学 来源: 题型:
CuO/CuCl | 400℃ |
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科目:高中化学 来源: 题型:
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科目:高中化学 来源: 题型:
CuO/CuCl3 | 400℃ |
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科目:高中化学 来源: 题型:
| ||
400℃ |
A、16kJ | B、24kJ |
C、32kJ | D、48kJ |
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科目:高中化学 来源:2014届吉林省长春市高二上学期期末考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HC1。利用反应A,可实现氯的循环利用。
反应A:4HCl+O2 2Cl2+2H2O
已知:Ⅰ、反应A中,4mol HCI被氧化,放出115.6kJ的热量。
Ⅱ、
判断下列说法正确的是
A.反应A的△H >-115.6 kJ·mol-1
B.H2O中H—O 键比HCl中H—Cl键弱
C.由Ⅱ中的数据判断氯元素的非金属性比氧元素强
D.断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为32kJ
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