【題目】高溫下用H2還原CuCl制備活性銅,反應(yīng)原理如下

2Cu(s)Cl2(g) 2CuCl(s) ΔH1=-36 kJ·mol1

H2(g)2CuCl(s) 2Cu(s)2HCl(g) ΔH2

有關(guān)物質(zhì)的鍵能數(shù)據(jù)如下表

物質(zhì)

H2

Cl2

HCl

鍵能/kJ·mol1

436

243

432

(1)ΔH2________kJ·mol1

(2)經(jīng)測(cè)定反應(yīng)制備活性銅的反應(yīng)趨勢(shì)大,原因是__________。

(3)在某溫度下,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),tl時(shí)增加壓強(qiáng)到原來(lái)的2(Cu的量足夠),在圖中畫出Cl2濃度的變化趨勢(shì)線。________________________

(4)白色不溶于水的CuCl可以由電解法制得,如圖所示

裝置中用的交換膜為________

A陽(yáng)離子交換膜 B陰離子交換膜

C質(zhì)子交換膜 D氫氧根離子交換膜

陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為______________________________________________。

(5)已知CuCl可溶解于稀硝酸,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

________________________________________________________________________。

(6)根據(jù)已學(xué)知識(shí)寫出制取CuCl的一種方法用化學(xué)方程式表示____________________________。

【答案】 -149 正反應(yīng)ΔH<0,ΔS>0,是自發(fā)反應(yīng),逆反應(yīng)為非自發(fā)反應(yīng) (平衡線與原平衡線相平) A Cu+Cl-e===CuCl 6CuCl+8HNO3===3Cu(NO3)2+3CuCl2+2NO↑+4H2O CuCl2+Cu2CuCl

【解析】(1) 根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知,③H2(g)+ Cl2(g)= 2HCl(g) ΔH,3(436 kJ·mol1)+(243 kJ·mol1)-(432 kJ·mol1)×2=185kJ·mol12Cu(s)Cl2(g) 2CuCl(s) ΔH1=-36 kJ·mol1,根據(jù)蓋斯定律,將③-①得:H2(g)2CuCl(s) 2Cu(s)2HCl(g) ΔH2=ΔH,3-ΔH1(185kJ·mol1)-(36 kJ·mol1)=149 kJ·mol1,故答案為:-149;

(2)反應(yīng)②的正反應(yīng)ΔH<0ΔS>0,是自發(fā)反應(yīng),逆反應(yīng)為非自發(fā)反應(yīng),因此制備活性銅的反應(yīng)趨勢(shì)大,故答案為:正反應(yīng)ΔH<0,ΔS>0,是自發(fā)反應(yīng),逆反應(yīng)為非自發(fā)反應(yīng);

(3) 在某溫度下,反應(yīng)①達(dá)到平衡狀態(tài),在tl時(shí),增加壓強(qiáng)到原來(lái)的2(Cu的量足夠),反應(yīng)速率增大,平衡正向移動(dòng),但平衡常數(shù)不變,達(dá)到新平衡是氯氣的濃度不變,Cl2濃度的變化趨勢(shì)線為,故答案為:;

(4)①陽(yáng)極銅失去電子生成亞銅離子,生成的亞銅離子與氯離子結(jié)合生成白色不溶于水的CuCl,陽(yáng)極區(qū)多余的鈉離子向陰極區(qū)移動(dòng),因此裝置中用的交換膜為陽(yáng)離子交換膜,故選A;

②根據(jù)上述分析,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為CuCle=CuCl,故答案為:CuCle=CuCl;

(5)CuCl溶解于稀硝酸,發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為6CuCl8HNO3===3Cu(NO3)23CuCl22NO↑4H2O,故答案為:6CuCl8HNO3===3Cu(NO3)23CuCl22NO↑4H2O

(6) CuCl中的銅為+1價(jià),可以由銅離子與銅反應(yīng)生成,反應(yīng)的化學(xué)方程式為CuCl2Cu2CuCl,故答案為:CuCl2Cu2CuCl。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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請(qǐng)計(jì)算

(1)原混合酸溶液中H的物質(zhì)的量為__________ mol。

(2)加入的Ba(OH)2溶液的物質(zhì)的量濃度為__________ mol·L1。

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己知:①RC1+R′C≡CNa→RC≡CR′+NaCl

②RCOOR′+R″OHRCOOR″+R′OH

請(qǐng)回答:

(1)A的質(zhì)譜圖如下圖,A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________。

(2)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為_______________________;反應(yīng)①的反應(yīng)類型為_______。

(3)D中最多有_____個(gè)原子共平面,E中含有的官能團(tuán)名稱為________。

(4)G的分子式為C5H8O2,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____;反應(yīng)⑥中,除了生成M之外,還會(huì)生成一種M的同分異構(gòu)體,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____________

(5)同時(shí)滿足下列條件的F同分異構(gòu)體有________。

a.苯環(huán)上有3個(gè)取代基 b.l mol能與2 mol NaOH反應(yīng)

(6)參照上述合成路線,以環(huán)氧乙烷為原料(無(wú)機(jī)試劑任選)設(shè)計(jì)制備聚乙二酸乙二酯的合成路線________

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【題目】在一密閉容器中充入a mol H2和a mol Br2,在一定溫度和壓強(qiáng)下發(fā)生反應(yīng):

Br2(g)+ H2(g) 2HBr(g)Δ< 0。當(dāng)改變下列條件時(shí),請(qǐng)?zhí)钌舷鄳?yīng)變化。

(1)保持容器容積不變,向其中加入a mol He(He不參與反應(yīng)),則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率(V)_______________,逆反應(yīng)速率(V)_______________(填“增大”或“減小”或“不變”或“無(wú)法確定”)。平衡將____________(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)” 或“無(wú)法確定”)。

(2)保持容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變,向其中加入a mol He(He不參與反應(yīng)),則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率(V)_______________,逆反應(yīng)速率(V)_______________(填“增大”或“減小”或“不變” 或“無(wú)法確定”)。平衡將____________(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)” 或“無(wú)法確定”)。

(3)保持容器容積不變,向其中加入a mol H2,則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率(V)__________,逆反應(yīng)速率(V)___________(填“增大”或“減小”或“不變”)。平衡____________(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)” 或“無(wú)法確定”)。

(4)將容器體積壓縮為原來(lái)一半,則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率(V)_______________,逆反應(yīng)速率(V)_______________(填“增大”或“減小”或“不變” 或“無(wú)法確定”); 平衡____________(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)” 或“無(wú)法確定”);容器內(nèi)氣體顏色_________填“變深”或“變淺”或“不變” 或“無(wú)法確定”);

(5)保持容器容積不變,將生成的HBr移走一部分,則該反應(yīng)的正反應(yīng)速率(V)_______________,逆反應(yīng)速率(V)_______________(填“增大”或“減小”或“不變”)。平衡將____________(填“向左移動(dòng)”或“向右移動(dòng)”或“不移動(dòng)”)。

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【題目】I、在進(jìn)行分液操作實(shí)驗(yàn)時(shí)需用到的玻璃儀器是燒杯和_______,在進(jìn)行分液時(shí),首先要對(duì)其進(jìn)行________。

II、下圖為實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的裝置示意圖,根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題。

(l)圖中有兩處明顯的錯(cuò)誤是:①__________;②___________。

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(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)A中除加入少量自來(lái)水外,還需要加入少量的_______,其作用是_______。

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