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光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与C...

光气(COCl2)在塑料、制革、制药等工业中有许多用途,工业上采用高温下CO与Cl2在活性炭催化下合成。

(1)氯气工业上来源于氯碱工业,氯碱工业的化学方程式为                           

(2)工业上利用天然气(主要成分为CH4)与CO2进行高温重整制备CO和H2,已知CH4、H2和CO的燃烧热(△H)分别为-890.3 kJ/mol、-285.8kJ/mol和-283.0 kJ/mol,则该反应的热化学方程式为:_____                                      _____;

(3)COCl2的分解反应为COCl2(g) 满分5 manfen5.com Cl2(g) + CO(g)  △H = +108 kJ/mol。反应体系达到平衡后,各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示(第10 min到14 min的COCl2浓度变化曲线来示出):

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①计算反应在第8 min时的平衡常数K = __________(保留小数点后两位数字)

②比较第2 min反应温度T(2)与第8 min反应温度(T8)的高低:T(2)____T(8)(填“<”、 “>”或“=”);

③若12 min时反应于温度T(8)下重新达到平衡,则此时c(COCl2) = ______mol/L;

④比较产物CO在2~3 min、5~6 min和12~13 min时平均反应速率[平均反应速率分别以V(2—3)、 V(5—6)、 V(l2-13)表示]的大小____________;

⑤反应物COCl2在5-6 min和15-16 min时平均反应速率的大小为:V(5-6) > V(15-16),原因是__               _____________。

 

(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑; (2)CH4(g)+CO2(g) =2CO(g)+2H2(g)   △H=+247.3kJ/mol (3) ①0.23  ②<  ③0.031  ④V(5—6) > V(2—3)= V(l2-13) ⑤在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大。 【解析】 试题分析:(1)氯碱工业是电解饱和食盐水来制备氯气,氯碱工业的化学方程式为2NaCl+2H2O     2NaOH+H2↑+Cl2↑;(2)根据盖斯定律,可得CH4(g)+CO2(g) =2CO(g)+2H2(g)   △H=+247.3kJ/mol。(3)①由图可知,8min时COCl2的平衡浓度为0.04mol/L,Cl2的平衡浓度为0.11mol/L,CO的平衡浓度为0.085mol/L,故该温度下化学平衡常数k==0.234 mol•L﹣1;②第8min时反应物的浓度比第2min时减小,生成物浓度增大,平衡向正反应方向移动.4min瞬间浓度不变,不可能为改变压强、浓度,应是改变温度,又因为正反应为吸热反应,所以T(2)<T(8),故答案为:<;③由图可知,10min瞬间Cl2浓度增大,CO的浓度降低,故改变条件为移走CO,降低CO的浓度,平衡常数不变,与8min到达平衡时的平衡常数相同,由图可知,12min时到达平衡时Cl2的平衡浓度为0.12mol/L,CO的平衡浓度为0.06mol/L,故:=0.234mol/L,解得c(COCl2)=0.031mol/L,故答案为:0.031;④在5~6 min和15~16 min时反应温度相同,在相同温度时,该反应的反应物浓度越高,反应速率越大,但15~16 min时各组分的浓度都小,因此反应速率小,即v(5~6)>v(15~16),V(5—6) > V(2—3)= V(l2-13);⑤在相同温度时,该反应的反应物的浓度越高,反应速率越大。 考点:本题考查化学方程式、热化学方程式的书写和化学平衡图象的有关计算。
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考点分析:
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日常饮用水中NO3的含量是水质卫生检验的重要标准之一,达到一定浓度时会对人类健康产生危害,为了降低饮用水中NO3的浓度,某兴趣小组提出如下方案:

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请回答下列问题:

(1)该方案在调节pH时,若pH过大或过小都会造成           的利用率降低。

(2)已知过滤后得到的滤液中几乎不含铝元素。①在溶液中铝粉和NO3反应的离子方程式为                                                           

②滤渣在空气中煅烧过程中涉及的相关反应方程式为                               

(3)用H2催化还原法也可降低饮用水中NO3的浓度,已知反应中的还原产物和氧化产物均可参与大气循环,则催化还原法的离子方程式为                          

(4)饮用水中的NO3   主要来自于NH4。已知在微生物作用下,NH4   经过两步反应被氧化成NO3   。两步反应的能量变化示意图如下:

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试写出1 mol NH4  (aq)全部氧化成NO3   (aq)的热化学方程式是                   

(5)固体a熔融电解时阴极反应式为                               

 

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为探究Fe(NO3)2等硝酸盐热分解产物和产物的性质,某化学小组开展如下探究性学习:

【查阅资料】金属活泼性不同,其硝酸盐分解产物不同。

(1)K→Na活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气;

(2)Mg→Cu等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2和O2

(3)Hg以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属单质、NO2和O2

2KNO3满分5 manfen5.com2KNO2↑+O2

2Cu(NO3)2满分5 manfen5.com2CuO+4NO2↑+O2↑ 

2AgNO3满分5 manfen5.com2Ag+2NO2↑+O2

【实验一】探究Fe(NO3)2热分解固体产物中Fe元素的价态。该小组甲同学将其溶于足

量的稀H2SO4得到相应两份溶液,进行以下探究实验。

【提出猜想】猜想一:Fe元素只显+2价;

猜想二:Fe元素只显+3价;

猜想三:Fe元素____           _____。

【实验操作】①向一份溶液中滴入KSCN溶液②将稀酸性KMnO4溶液中滴入另一份溶液

【实验现象】实验①                        ;实验②                       

【实验结论】猜想二成立,则Fe(NO3)2分解的化学方程式是                      

【实验二】探究Fe(NO3)2热分解气体产物的性质。小组乙、丙同学进行了如下图所示的实验(收集时操作恰当,几乎没有空气)

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实验步骤:①连接仪器;②检查装置气密性;③取一定质量Fe(NO3)2装于大试管,并重

新连接好仪器;④加热;⑤……

(1)乙同学使用A装置收集气体,恰好收集到常温常压下27mL的红棕色气体,为确保数据的准确性,读数时必须                            

(2)乙同学用带火星木条检验量筒内气体时,发现木条燃烧,且颜色变浅甚至无色,下列判断中正确的是       

a.气体中只有NO2 b.气体是O2、NO2的混合物

c.支持燃烧的气体只有O2        d.NO2支持燃烧

(3)丙同学取等质量的Fe(NO3)2使用B装置收集气体,可收集到     mL气体。

【实验三】探究固体混合物的成分。小组丁同学取KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的混合粉末充分加热后用排水法未收集到任何气体,则KNO3、Cu(NO3)2、Fe(NO3)2的物质的量之比可能是(     )

A.1:2:2  B.2:1:3  C.1:2:3  D.3:8:6  

 

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常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是(   )

A.新制氯水中加入固体NaOH:c(Na)=c(Cl)+c(ClO)+c(OH)

B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na)>c(HCO3)>c(CO32)>c(H2CO3)

C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合:c(Cl)=c(NH4) >c(OH)=c(H)

D.0.2mol·L1CH3COOH溶液与0.1mol·L1NaOH溶液等体积混合:2c(H)-2c(OH)=c(CH3COO)-c(CH3COOH)

 

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据《华盛顿邮报》报道,美国食品与药物管理局近期公布了一份草拟的评估报告,指出塑料奶瓶和婴儿奶粉罐普遍存在的化学物质双酚A(如下图),并不会对婴儿或成人的健康构成威胁.关于双酚A的下列说法正确的是(    )

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A.该有机物属于芳香族化合物,分子式为C21H24O2

B.该有机物分子中所有碳原子有可能在同一平面上

C.双酚A不能使溴水褪色,但能使酸性的高锰酸钾溶液褪色

D.双酚A的一氯取代物有三种

 

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设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法中正确的是(     )

A.在密闭容器中加入1 mol N2和3 mol H2,充分反应生成NH3分子数为2NA 

B.标准状况下,22.4 L的CCl4分子中含有共价键数为4NA

C.常温常压下,1 mol NaHSO4晶体中含有2NA个离子

D.电解饱和食盐水,当阴极产生2.24L H2时,转移的电子数一定为0.2NA

 

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