题目内容

【题目】用氯气生产某些含氯有机物时会产生副产物氯化氢。利用反应A,可实现氯的循环利用。

反应A4HClO2 2Cl22H2O

已知:①反应A中,4 mol氯化氢被氧化,放出115.6 kJ的热量。

1)断开1 mol H—O 键与断开 1 mol H—Cl 键所需能量相差约为________kJ

2)水分子中H—O键比氯化氢分子中H—Cl键(填________

【答案】32

【解析】

根据图示键能的大小及反应中成键断键情况和反应中能量变化分析计算键能的大小。

1)在反应A中,若断开4 mol H-Cl键,则同时断开1 mol O=O键,形成2 mol Cl-Cl键和4 mol H-O键,此时反应放出的能量为115.6 kJ,由图可知,断开1 mol O=O键吸收的能量为1 mol×498 kJ·mol1498 kJ,形成2 mol Cl-Cl键放出的能量为2 mol×243 kJ·mol1486 kJ,二者的能量差为498 kJ486 kJ12kJ,则断开4 mol H-Cl键与形成4 mol H-O键的能量差为115.6 kJ12 kJ127.6 kJ,所以断开1 mol H-O键与断键1 mol H-Cl键所需的能量差约为,故答案为:32

2)根据上述分析断开1 mol H-O键比断键1 mol H-Cl多消耗能量,所以水中H-O键比氯化氢中H-Cl键强,故答案为:强。

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第一步:连接好装置,检验气密性,在仪器内装入药品。

第二步:先让一装置发生反应,直到产生的气体不能再在C中溶解时,再通入另一装置中产生的气体,片刻后,C中出现固体。继续向C中通入两种气体,直到不再有固体产生。

第三步:过滤C中所得的混合物,得到NaHCO3固体。

第四步:向滤液中加入适量的NaCl粉末,有NH4Cl晶体析出。……

请回答下列问题(提示B分液漏斗中为浓氨水,滴入烧瓶可产生氨气):

(1)装置的连接顺序是:(a)________________________;(b)________

(2)A中常选用的固体反应物为______________;D中应选用的液体为________________(填化学式)。

(3)第二步骤中必须先让__________装置先发生反应。

(4)C中用球形干燥管而不用直导管,其作用是______________________________,C中广口瓶内产生固体的总化学方程式为______________________

(5)在第四步中分离NH4Cl晶体的操作是____________________(填操作名称);其所得的NH4Cl晶体中常含有少量的NaClNaHCO3(约占5%~8%),请设计一个简单的实验证明所得固体的成分中含有Na,简要写出操作和现象____________________________________

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②砷化镓晶体中含有的化学键类型为___________(填选项字母)

A.离子键 B.配位键 C.σ D.π E.极性键 F.非极性键

③磷化镓与砷化镓具有相似的晶体结构,其中熔点较高的是__________(填化学式),原因是_______________

④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置。称作原子分数坐标。如图为沿y轴投影的磷化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(0.250.250.75),则原子2的原子分数坐标为__________;若磷化镓的晶体密度为ρ g·cm3,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶胞中GaP原子的最近距离为__________ pm(用代数式表示)

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