【題目】CO是重要的燃料和工業(yè)原料。目前,對CO的綜合利用是科學(xué)家研究的熱點(diǎn);卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.工業(yè)制備CO的方法之一是甲烷氧化法。
已知:①CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H=-802 kJ/mol
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-484 kJ/mol
③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-330 kJ/mol
(1)反應(yīng)2CH4(g)+O2(g)=2CO(g)+4H2(g),△H=_________kJ/mol。
Ⅱ.CO也是制備AlCl3的副產(chǎn)品
制備AlCl3的原理為:2Al2O3(s)+6Cl2(g) 4AlCl3(g)+3O2(g) △H1
(2)已知該反應(yīng)在較低溫度下不能自發(fā)進(jìn)行,則△H1_____0(填“>”“<”或“=”)
(3)制備AlCl3的實(shí)際生產(chǎn)過程中,常加入足量的碳粉,同時生成CO(g)。T1℃時,向恒容的密閉容器中加入5molAl2O3(s)、14molC(s)和6.4molCl2(g)發(fā)生反應(yīng)。Cl2(g)的濃度變化如圖(a)所示;圖b為20min后改變?nèi)萜髦袟l件,平衡體系的反應(yīng)速率()隨時間(t)的變化關(guān)系,且四個階段都各改變一種不同條件(該條件下制得的AlCl3為固態(tài))。
①容器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。
②0~15min內(nèi),用CO表示的該反應(yīng)平均速率=__________mol/(Lmin)
③T1℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=______________(不需帶單位)。
④40min時的平衡常數(shù)[K(40)]與15min時的平衡常數(shù)[K(15)]的大小關(guān)系:K(40)____K(15)(填“>”“<”或“=”)
⑤45min時,改變的條件為___________。
【答案】 -306 > Al2O3+3C+3Cl22AlCl3+3CO 0.02 3375 = 降低溫度
【解析】I.(1)①CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=-802kJmol-1,②2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) △H=-484kJmol-1,③2CO(g)+O2(g)=2CO2(g),△H=-330kJmol-1,根據(jù)蓋斯定律計(jì)算①×2-(②×2+③)得到2CH4(g)+O2(g)═2CO(g)+4H2(g) △H1=-802kJ/mol×2-(-484kJ/mol×2-330kJ/mol) =-306kJ/mol,故答案為:-306kJ/mol;
Ⅱ.(2)制備A1C13的原理為2A12O3(s)+6C12(g)4A1C13(g)+3O2(g) △H2,已知該反應(yīng)在較低溫度下不能自發(fā)進(jìn)行,△H-T△S>0,△S>0,滿足△H-T△S>0,△H>0,故答案為:>;
(3)①制備A1C13的原理為2A12O3(s)+6C12(g)4A1C13(g)+3O2(g),制備A1Cl3的實(shí)際生產(chǎn)過程中,常加入足量的碳粉,同時生成CO(g),結(jié)合原子守恒書寫化學(xué)方程式為:A12O3+3C+3C122A1C13+3CO,故答案為:A12O3+3C+3C122A1C13+3CO;
②0~15min內(nèi)氯氣反應(yīng)的物質(zhì)的量濃度=0.32mol/L-0.02mol/L=0.3mol/L,生成CO物質(zhì)的量濃度為0.3mol/L,一氧化碳反應(yīng)速率v(CO)= ==0.02mol/(Lmin),故答案為:0.02;
③圖2可知20min、25min時的改變條件分別為加入催化劑、增大壓強(qiáng),平衡均未移動,推知該條件下AlCl3為固體或液體,平衡時c(CO)=0.3mol/L,c(Cl2)=0.02mol/L,K= ==3375,故答案為:3375;
④根據(jù)圖2可知40min前未改變溫度,平衡常數(shù)只隨溫度變化,則K(40)=K(15),故答案為:=;
⑤根據(jù)圖2可知20min、25min時的改變條件分別為加入催化劑、增大壓強(qiáng),平衡均未移動,四個階段都各改變一種不同的條件,結(jié)合圖像變化和③分析得到45min時正逆反應(yīng)速率都減小,說明改變的是降低溫度,故答案為:降低溫度。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列分析正確的是
A. 異丁烷的二氯代物有4種
B. 區(qū)別蛋白質(zhì)和淀粉可用濃硝酸做顏色反應(yīng)
C. 石蠟油分解產(chǎn)物均能使酸性KMnO4溶液褪色
D. 甲苯的硝化反應(yīng)方程式為:
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【題目】下列裝置或操作能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/span>
① ② ③ ④
A. 裝置①可用于證明SO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)
B. 若裝置②中X為CCl4,可用于吸收氨氣或氯化氫
C. 裝置③可用于實(shí)驗(yàn)室從食鹽水中提取氯化鈉
D. 裝置④可用于證明溴乙烷與NaOH乙醇溶液共熱生成乙烯
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【題目】2014年多位演藝明星因涉毒鋃鐺入獄,演出一部陣容豪華的“監(jiān)獄風(fēng)云”。吸毒禍害之大,勝于洪水猛獸。下列物質(zhì)中不屬于毒品的是( )
A. 冰毒 B. 嗎啡
C. 搖頭丸 D. 阿司匹林
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【題目】粗鹽除含NaCl外,還含Mg2+、Ca2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì)。以下是制備精鹽的各步操作流程:
(1)過濾和蒸發(fā)操作中所使用的共同玻璃儀器是______,他們的作用分別是________、_______。
(2)過濾操作中要點(diǎn)可概括為“一貼、二低、三靠”,其中“二低”的含義是_______;_________。
(3)蒸發(fā)食鹽水時,何時停止加熱?__________________________。
(4)第②步操作的目的是除去粗鹽中的__________(填化學(xué)式), 所涉及的化學(xué)方程式是________,判斷BaCl2已過量的方法是__________。
(5)第③步操作中,除雜試劑不能用KOH的理由是______。
(6)第④步操作中加入的除雜試劑是__________(填化學(xué)式)。
(7)寫出第⑥步操作中涉及的化學(xué)方程式:__________。
(8)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行NaCl溶液蒸發(fā)結(jié)晶時,一般有以下操作過程,其正確的操作順序?yàn)?/span>_______
①固定鐵圈位置;②放置酒精燈;③放上石棉網(wǎng);④放上蒸發(fā)皿;⑤加熱攪拌;⑥停止加熱,余熱蒸干
A.①②③④⑤⑥ B.②①③④⑤⑥ C.②①④⑤⑥ D.②①③④⑤
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【題目】黃紅色液體二氯化二硫可以作為貴稀金屬的萃取劑,由硫與氯氣再50℃~60℃直接化合而成。裝置圖如下:
(1)二氯化二硫遇水會反應(yīng),生成硫、二氧化硫和刺鼻的酸霧,其化學(xué)方程式為______。
(2)A裝置中所盛試劑為__________。
(3)操作過程中:
①先通入N2,理由是_________________。
②通入少量Cl2后,裝置B采用________(填“水浴”或“油浴”)加熱1h。
③停止加熱,加大通入氯氣量,維持16h。制備二氯化二硫?yàn)?/span>______(填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。
(4)二氯化二硫的電子式為______________。
(5)裝置C的作用是__________,同時制得有價(jià)值的工業(yè)產(chǎn)品為___________。
(6)為了得到更純凈的二硫化二氯,需要在裝置B、C之間安裝干燥管,其內(nèi)盛試劑為____。
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【題目】有A、B、C、D、E五種短周期主族元素,原子序數(shù)由A到E逐漸增大。①A元素最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍!、B的陰離子和C的陽離子與氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同。③在通常狀況下,B的單質(zhì)是氣體,0.1molB的氣體與足量的氫氣完全反應(yīng)共有0.4mol電子轉(zhuǎn)移。④C的單質(zhì)在點(diǎn)燃時與B的單質(zhì)充分反應(yīng),生成淡黃色的固體,此淡黃色固體能與AB2反應(yīng)可生成B的單質(zhì)。⑤D的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)含氧酸間能發(fā)生氧化還原反應(yīng)。請寫出:
(1)A元素的最高價(jià)氧化物的電子式_____________。
(2)B元素在周期表中的位置_____________。
(3)B單質(zhì)與C單質(zhì)在點(diǎn)燃時反應(yīng)的生成物中所含化學(xué)鍵類型有 ______________ 。
(4)D元素的低價(jià)氧化物與E的單質(zhì)的水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
(5)C與D能形成2:1的化合物,用電子式表示該化合物的形成過程的______________。
(6)元素D與元素E相比,能證明這兩種元素非金屬性誰更強(qiáng)的事實(shí)是___________(填選項(xiàng)序號)。
a.常溫下D的單質(zhì)和E的單質(zhì)狀態(tài)不同
b.E的氫化物比D的氫化物穩(wěn)定
c.一定條件下D和E的單質(zhì)都能與鈉反應(yīng)
d.D的最高價(jià)含氧酸酸性弱于E的最高價(jià)含氧酸
e.D的單質(zhì)能與E的氫化物反應(yīng)生成E單質(zhì)
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