【題目】在一定條件下,二氧化硫和氧氣發(fā)生如下反應(yīng):2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H< 0。查閱資料知:SO3熔點16.83℃,沸點44.8℃。

1600℃時,在一容積為2 L的密閉容器中,將二氧化硫和氧氣混合,反應(yīng)過程中SO2,O2,SO3物質(zhì)的量變化如圖。

據(jù)圖判斷,該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時間是_______

計算600℃下,該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù) K=_______。

據(jù)圖判斷,反應(yīng)進行至20 min時,曲線發(fā)生變化的原因是________________(用文字表達)

2)某化學(xué)研究學(xué)習(xí)小組用下圖的裝置組裝設(shè)計了一個實驗,以測定SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率,儀器的連接順序是a→h→i→b→c→f→g→d→e。

為提高SO2的轉(zhuǎn)化率,實驗時處滴入濃硫酸與處加熱催化劑的先后順序是____。

處用大火加熱燒瓶時SO2的轉(zhuǎn)化率會_______(選填增大”“不變減小”)

n mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸進行此實驗,當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時,繼續(xù)通入O2一段時間后,稱得處增重 m g,則本實驗中SO2的轉(zhuǎn)化率為_____________。

【答案】15~20 min 25~30min 1.56 增大氧氣的濃度(或物質(zhì)的量) 先加熱Ⅱ處催化劑 減小 ×100%

【解析】

1)①根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)的特征分析;

②根據(jù)K的表達式和平衡時各物質(zhì)的濃度計算;

③在SO2、O2SO3物質(zhì)的量的變化圖中,20minn(O2)突然增大,而此時SO2、SO3的物質(zhì)的量不變,隨后平衡正向移動,所以此時改變的條件應(yīng)為增大O2的物質(zhì)的量。

2I中制備SO2O2的混合氣,V裝置干燥混合氣,II裝置實現(xiàn)二氧化硫的催化氧化,IV裝置冷凝SO3,III裝置吸收未反應(yīng)的二氧化硫,據(jù)此分析結(jié)合反應(yīng)特點解答。

1)①據(jù)圖判斷,該反應(yīng)處于平衡狀態(tài)的時間是15~20min、25~30min;

答案為:15~20min25~30min;

600℃下,從圖中可以看出,20min達平衡時,n(SO2)=0.16mol,n(O2)=0.08mol,n(SO3)=0.04mol,則濃度為c(SO2)=0.08mol/L,c(O2)=0.04mol/Lc(SO3)=0.02mol/L,

該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù) K=;

答案為:1.56;

③據(jù)圖判斷,反應(yīng)進行至20 min時,曲線發(fā)生變化的原因是增大氧氣的濃度(或物質(zhì)的量);

答案為:增大氧氣的濃度(或物質(zhì)的量)。

2)① 為提高SO2的轉(zhuǎn)化率,實驗時Ⅰ處滴入濃硫酸與Ⅱ處加熱催化劑的先后順序是先加熱Ⅱ處催化劑;

答案為:先加熱Ⅱ處催化劑;

在Ⅰ處用大火加熱燒瓶時,升高溫度平衡逆向移動,導(dǎo)致SO2的轉(zhuǎn)化率會減。

答案為:減;

n mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸反應(yīng),理論上生成SO2 n mol;Ⅲ處增重 m g,說明未反應(yīng)的SO2mg,參加反應(yīng)的SO2的質(zhì)量為(64n-m)g,實驗中SO2的轉(zhuǎn)化率為

答案為: 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】草酸二甲酯可用作制備維生素B13的中間體,也可用作增塑劑。實驗室以草酸和甲醇為原料制備草酸二甲酯的一種方法如下:。

相關(guān)物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示:

物質(zhì)

甲醇

草酸二甲酯

熔點/

5.5

-97

54

沸點/

80.1

64.3

163.5

相對分子質(zhì)量

78

32

118

水溶性

不溶

互溶

不溶

實驗過程:向如圖反應(yīng)裝置中加入27g草酸、40g無水甲醇、100ml苯、5ml濃硫酸,攪拌下加熱回流;待反應(yīng)完全后,分離出甲醇和苯,所得反應(yīng)液經(jīng)水洗,有機層再用10%的碳酸鈉溶液洗滌,然后用蒸餾水洗滌,加無水氯化鈣固體干燥;過濾,濾液冷卻后析出晶體,干燥,得草酸二甲酯30.1g

回答下列問題:

1)儀器A的名稱為____________,反應(yīng)過程中冷卻水應(yīng)從________(“a”“b”)口進入。

2)分離出甲醇和苯的操作名稱為______________________________。

3)用10%的碳酸鈉溶液洗滌的目的是____________________________________。

4)甲醇過量的目的是________________________________________________,濃硫酸的作用是_____________________________________________。

5)分水器的優(yōu)點是__________________________________________(任寫一點)。

6)本實驗的產(chǎn)率是___________(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】2018831日,華為公司發(fā)布AI芯片麒麟980,標(biāo)志著我國高科技企業(yè)的芯片制造技術(shù)邁入國際領(lǐng)先水平。組成芯片的核心物質(zhì)是高純度硅。下圖是以石英砂為原料同時制備硅和金屬鋰的流程。石英砂的主要成分為,含有少量、

已知:LiCl的熔點是、沸點是;分解完全。常溫下,,

(1)粗硅中常含有副產(chǎn)物SiC,請寫出中生成SiC的反應(yīng)方程式__________。

(2)操作a___________;試劑X___________。

(3)已知操作b為加熱,可選擇的適宜溫度是______

(4)本生產(chǎn)工藝要求,要控制LiCl溶液中的雜質(zhì)離子濃度在以下,應(yīng)控制溶液的pH_____,此時溶液中的濃度為___________ 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二苯基乙二酮常用作醫(yī)藥中間體及紫外線固化劑,可由二苯基羥乙酮氧化制得,相關(guān)物質(zhì)的物理參數(shù)、化學(xué)方程式及裝置圖(加熱和夾持裝置已略去)如下:

在反應(yīng)裝置中,加入10ml冰醋酸、5.50gFeCl3固體、10ml水及少量碎瓷片,加熱至沸騰,停止加熱,待沸騰平息后加入2.12g二苯基羥乙酮,繼續(xù)加熱回流至二苯基羥乙酮完全反應(yīng)。反應(yīng)結(jié)束后加水煮沸,冷卻后即有二苯基乙二酮粗產(chǎn)品析出,用70%乙醇水溶液重結(jié)晶提純,得到1.80g產(chǎn)品。

重結(jié)晶過程如下:

加熱溶解→活性炭脫色趁熱過濾冷卻結(jié)晶→抽濾→洗滌→干燥

請回答以下問題:

1)裝置圖中儀器a的名稱是_______________,其作用是______________

2)加入碎瓷片的作用是________。若加熱后發(fā)現(xiàn)未加碎瓷片,應(yīng)采取的正確方法是____________________________________________________。

3)實驗中可采用薄層色譜跟蹤反應(yīng)進程,其原理和操作與紙上層析類同,通過觀察薄層色譜展開后的斑點(在實驗條件下,只有二苯基羥乙酮和二苯基乙二酮能夠產(chǎn)生斑點)判斷樣品中的成分。下圖分別為加入二苯基羥乙酮后反應(yīng)開始、回流15min、30min、45min60min時,用毛細(xì)管取樣、點樣,薄層色譜展開后的斑點:

該實驗條件下加熱________后可認(rèn)為反應(yīng)結(jié)束。

A.15min B.30min C.45min D.60min

4)上述重結(jié)晶過程中,____________(填步驟名稱)操作除去了不溶性雜質(zhì)。

5)在重結(jié)晶過程中,不可選用明火直接加熱,原因是_________________________

6)不選擇蒸餾的方法提純二苯基乙二酮粗產(chǎn)品的原因是______________________。

7)本實驗的產(chǎn)率是_________%。(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】用下列實驗裝置進行相應(yīng)實驗,能達到實驗?zāi)康氖?/span>(  )

A. 所示裝置分離CCl4I2的混合物

B. 所示裝置獲取少量SO2氣體

C. 所示裝置除去CO2氣體中的少量SO2

D. 所示裝置蒸發(fā)NaCl溶液獲得NaCl晶體

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】苯甲酰氯()是制備染料,香料藥品和樹脂的重要中間體,以光氣法制備苯甲酰氯的原理如下(該反應(yīng)為放熱反應(yīng))

+COCl2+CO2+HCl

已知物質(zhì)性質(zhì)如下表:

物質(zhì)

熔點/

沸點/

溶解性

苯甲酸

122.1

249

微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有機溶劑

碳酰氯(COCl2)

-188

8.2

較易溶于苯、甲苯等。遇水迅速水解,生成氯化氫,與氨很快反應(yīng),主要生成尿素[CO(NH2)2]和氯化銨等無毒物質(zhì)

苯甲酰氯

-1

197

溶于乙醚、氯仿和苯。遇水或乙醇逐漸分解,生成苯甲酸或苯甲酸乙酯和氯化氫

三氯甲烷(CHCl3)

-63.5

63.1

不溶于水,溶于醇、苯。極易揮發(fā),穩(wěn)定性差,450℃以上發(fā)生熱分解

I.制備碳酰氯

反應(yīng)原理:2 CHCl3O2 2HClCOCl2

. . . . .

(1)儀器M的名稱是____________

(2)按氣流由左至右的順序為___________→c→d→_____________________________________________.

(3)試劑X_______________(填名稱)

(4)裝置乙中堿石灰的作用是____________。

(5)裝置戊中冰水混合物的作用是____________;多孔球泡的作用是________________。

.制備苯甲酰氯(部分夾持裝置省略)

(6)碳酰氯也可以用濃氨水吸收,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________。

若向三頸燒瓶中加入610g苯甲酸,先加熱至140~150℃,再通入COCl2,充分反應(yīng)后,最后產(chǎn)品經(jīng)減壓蒸餾得到562g苯甲酰氯,則苯甲酸的轉(zhuǎn)化率為_________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室利用呋喃甲醛為原料制備呋喃甲醇與呋喃甲酸。

Ⅰ、制備原理:

2NaOH

HClNaCl

Ⅱ、實驗步驟

Ⅲ、相關(guān)信息

呋喃甲醛

呋喃甲醇

呋喃甲酸

乙醚

熔點/

36.5

29

133

116.3

沸點/

161.7

170

231

34.5

水溶性

微溶

微溶

可溶

不溶

相對分子質(zhì)量

96

98

112

74

Ⅳ、實驗裝置

V、分析與思考,回答下列問題:

1)操作①名稱___;產(chǎn)品Y___。

2)操作②的裝置如圖1所示,收集產(chǎn)品X時溫度計的讀數(shù)應(yīng)控制在90℃左右,其原因是___。

3)操作①所得水溶液,加鹽酸須控制pH23,pH3的理由是___;控制溶液pH時,應(yīng)選擇的指示劑是__。

4)粗產(chǎn)品Y純化過程用圖2裝置進行熱過濾,具體操作:向銅漏斗中加熱水___拆裝置。涉及操作順序最合理的選項。

A.加熱漏斗支管放入短頸漏斗放入濾紙放接液燒杯倒入熱的待濾液

B.放入短頸漏斗放接液燒杯加熱漏斗支管放入濾紙倒入熱的待濾液

C.放入短頸漏斗放入濾紙加熱漏斗支管放接液燒杯倒入熱的待濾液

D.放入短頸漏斗放入濾紙放接液燒杯倒入熱的待濾液加熱漏斗支管

5)共消耗30mL萃取劑乙醚,從萃取效果角度思考,下列4種萃取方式最合理的是__

A30mL、0mL、0mL B10mL10mL、10mL

C15mL、10mL5 mL D5mL、10mL、15mL

6)計算產(chǎn)品Y的產(chǎn)率ω(Y)___。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向某NaOH溶液中通入CO2氣體后得到溶液M,因CO2通入的量的不同,溶液M的組成也不同,若向M中加入鹽酸,產(chǎn)生的氣體體積VCO2)與加入鹽酸的體積VHCl)的關(guān)系如圖所示,則下列分析與判斷不正確的是(不計CO2的溶解)

A.OB=0,則形成溶液M所發(fā)生的離子方程式為OH-+CO2=

B.OB=BC,則溶液M溶液

C.OBBC,則溶液M中大量存在的陰離子為

D.3OB=BC,則溶液M

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】對于溶液的酸堿性說法正確的是

A.OH的溶液一定呈堿性B.100°C時,純水的pH7,因此顯酸性

C.c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性D.pH14的溶液堿性最強

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同步練習(xí)冊答案