题目内容
【题目】用Cl2生产含氯有机物时会产生HCl,利用反应4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)可实现氯的循环利用。完成下列填空:
(1)上述反应若在固定体积的密闭容器中发生,能说明反应已达平衡的是_________(选填序号)。
a.2ν(HCl)正=ν(Cl2)逆 b.体系压强不再改变
c.混合气体密度不变 d.K=
(2)二氯化二硫(S2C12)可用作橡胶工业的硫化剂,它的分子结构与H2O2相似。下列有关说法不正确的是___(选填序号)。
a.S2C12分子中有4对共用电子对 b.S2C12分子中没有非极性键
c.S2C12分子中,S为+1价,Cl为-1价 d.S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构。
(3)已知X2(g)+H2(g)2HX(g)+Q(X2表示Cl2、Br2)如图表示上述反应的平衡常数K与温度T的关系。
①Q表示X2(g)与H2(g)反应的反应热,Q____0(填“>”、“<”或“=”)。
②写出曲线b表示的平衡常数K的表达式,K=_________________(表达式中写物质的化学式)。
(4)向新制的氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是(_______)
A.氯化钙 B.碳酸钙粉末 C.二氧化硫溶液 D.稀硫酸
(5)若向氯化银沉淀中逐渐滴加HBr,会看到白色沉淀逐渐变为淡黄色沉淀现象,请用溶解平衡原理解释此现象____。
(6)已知BBr3与BI3的空间构型是平面三角形结构,则它们是____分子(填极性或非极性),且BBr3的沸点低于BI3,原因是____________。
【答案】b ab > B 氯化银悬浊液中存在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl—(aq),AgBr的溶解平衡常数小于AgCl,因此滴入HBr的过程中,Ag++Br—=AgBr↓,Ag+浓度降低,AgCl溶解平衡正向移动,AgCl不断溶解,最终生成了AgBr淡黄色沉淀 非极性 两者同属于分子晶体,且结构相似,BBr3相对分子质量小于BI3,因此BI3的分子间作用力更大,沸点更高
【解析】
(1)a、反应速率之比等于化学方程式计量数之比为正反应速率之比,ν(HCl)正=2ν(Cl2)逆,说明氯气的正逆反应速率相同,反应达到平衡状态,但2ν(HCl)正=ν(Cl2)逆不能说明正逆反应速率相同,故a错误;b、反应前后气体物质的量变化,体系压强不再改变,说明反应达到平衡状态,故b正确;c、反应前后气体质量和体积不变,混合气体密度始终不变,不能说明反应达到平衡状态,故c错误;d、温度一定时,=K说明反应达到平衡状态,但温度不知不能说明反应达到平衡状态,故d错误;故答案为:b;
(2)S2Cl2的分子结构与H2O2相似,所以S2Cl2的分子结构与H2O2相似,结构式为Cl-S-S-Cl,所以分子中有3对共用电子对,S2Cl2分子中有硫硫非极性,S2Cl2分子中,S为+1价,Cl为-1,S2C12分子中各原子均为8电子稳定结构,故选ab。
(3)①由图象可知,升高温度平衡常数减小,说明升高温度平衡逆向移动,则正反应为放热反应,Q>0;
②同一温度时,a曲线的K值最大,说明卤素单质与氢气化合的能力最强,Cl2、Br2中Cl2的氧化性最强,所以最易与氢气化合的是氯气,所以b曲线表示Br2与H2反应时K与t的关系。平衡常数等于生成物与反应物的浓度幂之积,K=;
(4)在氯水中存在反应Cl2+H2OH++Cl-+HClO,若消耗氢离子使反应向右进行,使溶液中次氯酸浓度增大,则溶液漂白性会增强。
A.加入氯化钙溶液不发生反应,溶液对氯水起到稀释作用,平衡正向进行但次氯酸浓度减小,漂白性减弱,故A错误;
B.由于酸性HCl>H2CO3>HClO,向溶液中加入碳酸钙粉末反应反应2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O,使化学平衡正向进行,导致次氯酸浓度增大,溶液漂白性增强,故B正确;
C.加入二氧化硫的水溶液,二氧化硫有还原性,能被氯气氧化,平衡逆向进行,次氯酸浓度减小,漂白性减弱,故C错误;
D.加入稀硫酸使溶液中氢离子浓度增大平衡逆向进行,次氯酸浓度减小,溶液漂白性减弱,故D错误;
故选:B。
(5)若向氯化银沉淀中逐渐滴加HBr,会看到白色沉淀逐渐变为淡黄色沉淀现象,原因是:氯化银悬浊液中存在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),AgBr的溶解平衡常数小于AgCl,因此滴入HBr的过程中,Ag++Br-→AgBr↓,Ag+浓度降低,AgCl溶解平衡正向移动,AgCl不断溶解,最终生成了AgBr淡黄色沉淀;
(6)已知BBr3与BI3的空间构型是平面三角形结构,分子为非极性分子,两者同属于分子晶体,且结构相似,BBr3相对分子质量小于BI3,因此BI3的分子间作用力更大,沸点更高。
【题目】下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,按要求用化学式或化学用语填空,用序号填写不得分。
主族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
二 | ① | ② | ③ | |||||
三 | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的原子的原子结构示意图为_____________;
(2)地壳中含量最多的非金属元素是_____________;
(3)与水反应最剧烈的金属单质是_____________;
(4)某元素三价阳离子的核外有10个电子,该元素是_____________;
(5)气态氢化物最稳定的化合物是_____________;
(6)①的最高价氧化物的电子式为_____________;
(7)用电子式表示④和⑨形成化合物的过程_____________。
(8)最高价氧化物对应的水化物碱性最强的化合物是_____________;元素的最高价氧化物对应的水化物中具有两性的化合物是_____________;两者反应的离子方程式为_____________。