二氯化砜(SO2Cl2)是一种重要的有机合成试剂,实验室可利用SO2与Cl2反应制取少量的SO2Cl2,装置如图(有些支持装置省略了)所示。
已知:SO2Cl2的熔点为-54.1℃,沸点为69.1℃,遇水能发生剧烈的水解反应,产物之一为氯化氢气体。
(1)E中的试剂是饱和食盐水,戊是贮气装置,则F瓶中气体的实验室制法是_______(用方程式表示);
(2)B处反应管冷却水应从___________(填“a”或“b”)接口通入;
(3)装置乙和丁的作用是___________;
(4)恒压漏斗具有特殊的结构,主要目的是___________;
(5)写出二氯化砜(SO2Cl2)水解反应的方程式___________;
(6)SO2溶于水生成亚硫酸,亚硫酸的酸性强于次氯酸,选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性性强弱
装置连接顺序为A、_____、_____、_____、D、F,其中装置C的作用是_____,通过__________________________现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。
甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料。工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主要反应如下:
①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H
②CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) △H2=-58kJ•mol-1
③CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) △H3=+41kJ•mol-1
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
则x=____________;
(2)若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②,测得H2的物质的量随时间变化关系如图中状态I(图中实线)所示。图中数据A(1,6)代表在1min时H2的物质的量是6mol。
①T℃时状态I条件下,0~3min内CH3OH的平均反应速率v=_______mol/(L·min),平衡常数K=_____;
②其他条件不变时,仅改变某一条件后测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅱ所示,则改变的条件可能是_____;
③其他条件不变,仅改变温度时,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示,则状态Ⅲ对应的温度_______(填“>”、“<”或“=”)T℃;
④若状态Ⅱ的平衡常数为K2,状态Ⅲ的平衡常数为K3,则K2_______(填“>”、“<”或“=”)K3;
⑤一定温度下同,此反应在恒容容器中进行,能判断该反应达到化学平衡依据的是_______。
a.容器中压强不变
b.甲醇和水蒸汽的体积比保持不变
c.v正(H2)=3v逆CH3OH)
d.2个C=O断裂的同时有6个H—H断裂
铁及其化合物有重要用途,如聚合硫酸铁[Fe2(OH)n(SO4)3n/2]m是一种新型高效的水处理混凝剂,而高铁酸钾(其中铁的化合价为+6)是一种重要的杀菌消毒剂,某课题小组设计如下方案制备上述两种产品:
请回答下列问题:
(1)若A为H2O(g),写出反应方程式:_______________________________;
(2)若B为NaClO3与稀硫酸,写出其氧化Fe2+的离子方程式(还原产物为Cl-)___________________;
(3)若C为KNO3和KOH的混合物,写出其与Fe2O3加热共融制得高铁酸钾(K2FeO4)的化学方程式,并配平:
□Fe2O3+□KNO3+□KOH□_________+□KNO2+□__________
(4)为测定溶液Ⅰ中铁元素的总含量,实验操作如下:准确量取20.00mL溶液Ⅰ于带塞锥形瓶中,加入足量H2O2,调节pH<3,加热除去过量H2O2;加入过量KI充分反应后,再用0.1000mol・L-1Na2S2O3标准溶液滴定至终点,消耗标准溶液20.00mL.
已知:
2Fe3++2I-═2Fe2++I2
I2+2S2O32-═2I-+S4O42-
①滴定选用的指示剂及滴定终点观察到的现象_______________________________;
②溶液Ⅰ中铁元素的总含量为____________g・L-1.若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的铁元素的含量将_________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
一定温度下,水溶液中H+和OH-的浓度变化如图所示,下列说法不正确的是( )
A.该温度下,加入NaHSO4可能引起由b向a的变化
B.该温度下,pH=2的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液显中性
C.该温度下,加入Na2CO3溶液能引起b向c的变化
D.降低温度可能引起b向d的变化
科学家开发出一种新型锂-氧电池,其能量密度极高,效率达到90%以上,电池中添加碘化锂(LiI)和微量水,工作原理如图所示,总反应为:O2+4LiI+2H2O2I2+4LiOH对于该电池的下列说法不正确的是( )
A.充电时阴极反应为LiOH+e-═Li+OH-
B.充电时Li+从阳极区移向阴极区
C.放电时正极反应为O2+2H2O+4Li++4e-═4LiOH
D.放电时负极上I-被氧化
下列实验中,对应的现象和结论都正确,且两者具有因果关系的是( )
选项 | 实验 | 现象 | 结论 |
A | 某溶液滴加过量的稀盐酸 | 有刺激性气味气体产生,溶液中出现沉淀 | 溶液中一定存在S2-和SO32- |
B | 将BaSO4固体粉末加入饱和Na2CO3溶液中,搅拌,过滤,洗涤,在滤渣中加入稀盐酸 | 产生气体,滤渣部分溶解 | Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4) |
C | 将黑色氧化铜粉末进行高温加热 | 黑色变成红色 | CuO分解成铜单质 |
D | 将少量大理石粉末加入1.0mol•L-1的NH4Cl溶液中 | 产生气体,粉末溶解 | NH4Cl水解使溶液呈酸性 |