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(10分)氯气在298 K、100 kPa时,在1 L水中可溶解0.090 mo...

(10分)氯气在298 K、100 kPa时,在1 L水中可溶解0.090 mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:

(1)该反应的离子方程式为______________________________________;

(2)在上述平衡体系中加入少量NaCl固体,平衡将向________移动(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)。

(3)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将________(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡将向________移动。(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)

(4)在饱和氯水中加入石灰石可得到较大浓度的次氯酸溶液,请运用学过的化学原理进行解释(次氯酸、碳酸的平衡常数分别为:K=3×10-8、K1=4.4×10-7):                                                              

                                                                                                                         ;写出氯水与石灰石反应的离子方程式:                                    

 

(9分).(1)Cl2+H2OCl-+H++HClO(2分) (2)逆反应方向(1分) (3)增大(1分) 正反应方向(1分) (4)次氯酸的酸性弱于碳酸,加入石灰石只与盐酸反应,C(H+)减小,使Cl2+H2OCl-+H++HClO,平衡向正反应方向移动,溶液的c(HClO)增大。(2分) CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2(2分) 【解析】 试题分析:本题以氯气与水的反应为载体考查化学平衡相关知识。(1)氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,次氯酸是弱电解质;反应的离子方程式为Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO;(2)在溶液中加入氯化钠,使氯离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动;(3)气体的溶解度随着的压强的增大而增大,溶解的氯气增多,平衡向正反应方向移动;(4)因为次氯酸的酸性比碳酸弱,所以碳酸钙只与盐酸反应,溶液中的氢离子浓度减小,平衡向正反应方向移动,次氯酸的浓度增大。 考点:化学平衡的移动。  
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(8分)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O2满分5 manfen5.com2Cl2+2H2O

已知:.反应A中,1 mol HCl被氧化,放出28.9 kJ的热量。

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(1)反应A的热化学方程式是                                      

(2)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“弱”)   

(3)大气中的部分碘源于O3对海水中I-的氧化。O3将I-氧化成I2的过程由3步反应组成:

I-(aq)+O3(g)满分5 manfen5.comIO-(aq)+O2(g) ΔH1

IO-(aq)+H+(aq)满分5 manfen5.comHIO(aq) ΔH2

HIO(aq)+I-(aq)+H+(aq)满分5 manfen5.comI2(aq)+H2O(l)  ΔH3

总反应的化学方程式为                       ,其反应热ΔH=              

 

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(12分)

在容积为1.00L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)满分5 manfen5.com2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:

(1)反应的H       0(填“大于”“小于”);100时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0~60s时段,反应速率v(N2O4)为            mol·L-1·s-1反应的平衡常数K1=             

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(2)100时达到平衡后,改变反应温度为T,c(N2O4)以0.0020 mol·L-1·s-1的平均速率降低,经10s又达到平衡。

T        100(填“大于”“小于”),判断理由是                                                                

温度T时反应的平衡常数K2 =             

(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半,平衡向            (填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断的理由是:                                                             

(4)综合(1)、(2)小题信息你得出温度对平衡常数的影响规律是:                                              

 

 

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(8分)某化学兴趣小组要完成中和热的测定。

(1)实验桌上备有大、小两个烧杯、泡沫塑料、泡沫塑料板、胶头滴管、环形玻璃搅拌棒、0.5 mol·L-1盐酸、0.55 mol·L-1NaOH溶液,实验尚缺少的玻璃用品是       

(2)实验中能否用环形铜丝搅拌棒代替环形玻璃搅拌棒?    (填“能”或“否”),其原因是                                               

(3)他们记录的实验数据如下:

实验用品

溶液温度

中和热

T1

t2

ΔH

50 mL0.55 mol·L-1

NaOH溶液

50 mL0.5 mol·L-1

HCl溶液

20

23.3

 

50 mL0.55 mol·L-1

NaOH溶液

50 mL0.5 mol·L-1

HCl溶液

20

23.5

(已知:Q=cm(t2-t1),反应后溶液的比热容c为4.18 kJ·-1·kg-1,各物质的密度均为1 g·cm-3。)

根据实验结果写出NaOH溶液与HCl溶液反应的热化学方程式:                                

(4)若用KOH代替NaOH,对测定结果    (填“有”或 “无”)影响;若用醋酸代替HCl做实验,对测定结果    (填“有”或“无”)影响。

 

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(10分)下图是工业生产硝酸铵的流程。

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(1)吸收塔C中通入空气的目的是__________________ 。A、B、C、D四个容器中的反应,属于氧化还原反应的是________(填字母)。

(2)已知:4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g) +6H2O(g) ΔH=-1266.8 kJ/mol

N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180.5 kJ/mol

写出氨高温催化氧化的热化学方程式:____________________________。

(3)已知:N2(g) +3H2(g) 满分5 manfen5.com2NH3(g) ΔH=-92 kJ/mol。为提高氢气的转化率,宜采取的措施有______________(填字母)。

A.升高温度     B.使用催化剂

C.增大压强     D.循环利用和不断补充氮气

(4)在一定温度和压强下,将H2和N2按3 : 1(体积比)在密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡混合气中NH3的气体体积分数为17.6%,求此时H2的转化率?(要有完整的计算过程,结果保留三位有效数字)

 

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分析下表中的四个热化学方程式,判断氢气和丙烷的燃烧热分别是

“嫦娥一号”发射火箭燃料

液氢(H2)

2H2(g)+O2(g)满分5 manfen5.com2H2O(l) ΔH=-571.6 kJ·mol-1

2H2 (l)+O2(l)满分5 manfen5.com2H2O(g) ΔH=-482.6 kJ·mol-1

北京奥运“祥云”火炬燃料

丙烷

(C3H8)

C3H8 (l)+5O2(g)满分5 manfen5.com3CO2(g)+4H2O(g) ΔH=-2 013.8 kJ·mol-1

C3H8(g)+5O2(g)满分5 manfen5.com3CO2(g)+4H2O(l) ΔH=-2 221.5 kJ·mol-1

A571.6 kJ·mol-1,2 221.5 kJ·mol-1

B241.3 kJ·mol-1,2 013.8 kJ·mol-1

C285.8 kJ·mol-1,2 013.8 kJ·mol-1

D285.8 kJ·mol-1,2 221.5 kJ·mol-1

 

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