题目内容

6．如图是一套实验室制气装置，用于发生、干燥、收集和吸收有毒气体．下列各组物质能利用这套装置进行实验的是（　　）
A．MnO2和浓盐酸B．Na2SO3（s）和浓H2SO4
C．铁片和浓盐酸D．电石和水

分析 由装置图可以看出，在不加热的条件下制备气体，属于固体和液体反应生成气体的发生装置，生成的气体可用浓硫酸干燥，且能用向上排空法收集，说明气体的密度比空气大，和浓硫酸不发生酸反应，用氢氧化钠溶液处理尾气，说明气体为大气污染物，可以和氢氧化钠溶液发生反应．

解答 解：A、二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气，氯气有毒，应有氢氧化钠溶液吸收尾气，但反应需要加热才能进行，故A不选；
B、Na2SO3（s）和浓硫酸不加热制取二氧化硫，二氧化硫能用浓硫酸干燥，需要尾气吸收，故B选；
C、铁和浓盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，氢气收集是用向下排气法，用氢氧化钠溶液不能吸收尾气，故C不选；
D、电石和水反应生成乙炔，具有还原性，不能用浓硫酸干燥，故D不选；
故选B．

点评 本题考查气体的制备装置，题目难度不大，根据气体制备、干燥、收集，明确气体的性质是解答该题的关键，做题时一定要仔细观察实验装置．

练习册系列答案
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17．已知溴（Br2）的性质与Cl2相似，将溴水加人含有下列离子的溶液中，离子浓度变化最小的是（　　）
A．Fe2+B．HCO3-C．Fe3+D．OH-
18．在无色透明的酸性溶液中，能大量共存的离子组是（　　）
A．Na+、Ca2+、Cl-、SO42-B．Fe2+、Na+、ClO、NO3-
C．MnO4-、K+、SO42-、Na+D．Mg2+、NH4+、Cl-、SO42-
14．高温下，炼铁高炉中存在下列平衡：FeO（s）+CO（g）?Fe（s）+CO2（g）△H＞0．回答下列问题：
（1）写出该反应的平衡常数表达式：$\frac{c（C{O}_{2}）}{c（CO）}$．
（2）升高温度，该反应的平衡常数K值将增大（“增大”、“减小”或“不变”，下同）．
（3）已知1100℃时该反应的平衡常数K=0.263．在1100℃时，测得高炉中c（CO2）=0.025mol/L，c（CO）=0.1mol/L．此时该的化学反应速度是v（正）＞v（逆）（“大于”、“小于”或“等于”）．
（4）保持高炉温度为1100℃，向高炉中补充大量的空气，重新达到平衡后，该反应的平衡常数K值不变（“大于”、“小于”或“等于”）0.263．
1．二甲醚（DME）被誉为“21世纪的清洁燃料”．由合成气制备二甲醚的主要原理如下：
①CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H1=-90.7kJ•mol-1
②2CH3OH（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H2=-23.5kJ•mol-1
③CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H3=-41.2kJ•mol-1
回答下列问题：

（1）则反应3H2（g）+3CO（g）?CH3OCH3（g）+CO2（g）的平衡常数表达式K=$\frac{c（C{H}_{3}OC{H}_{3}）×c（C{O}_{2}）}{{c}^{3}（{H}_{2}）×{c}^{3}（CO）}$．
（2）下列措施中，能提高（1）中CH3OCH3产率的有AC．
A．使用过量的CO          B．升高温度             C．增大压强
（3）反应③能提高CH3OCH3的产率，原因是反应消耗了H2O（g）有利于反应②正向移动；同时此反应生成了H2，有利于反应①正向移动．
（4）将合成气以n（H2）/n（CO）=2通入1L的反应器中，一定条件下发生反应：
4H2（g）+2CO（g）?CH3OCH3（g）+H2O（g）△H，其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图1所示，下列说法正确的是A．
A．△H＜0                     B．P1＜P2＜P3
C．若在P3和316℃时，起始n（H2）/n（CO）=3，则达到平衡时，CO转化率小于50%
（5）采用一种新型的催化剂（主要成分是Cu-Mn的合金），利用CO和H2制备二甲醚（简称DMA）．观察图2回答问题．催化剂中n（Mn）/n（Cu）约为2.0时最有利于二甲醚的合成．
（6）图3为绿色电“二甲醚燃料电池”的工作原理示意图，a电极的电极反应式为CH3OCH3-12e-+3H2O=2CO2↑+12H+．
11．欲要检验不同条件下制得的乙烯，四个实验小组均用图所示装置对所制得的进行除杂、检验，所用试剂X、Y分别见下表所示．你认为设计中不需要除杂的小组是（　　）
小组乙烯的制备试剂X试剂Y
ACH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OBr2的CCl4
BCH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热H2OKMnO4酸性溶液
CC2H5OH与浓硫酸加热至170℃NaOH溶液KMnO4酸性溶液
DC2H5OH与浓硫酸加热至170℃NaOH溶液Br2的CCl4
A．AB．BC．CD．D
18．对可逆反应4NH3（g）+5O2（g）?4NO（g）+6H2O（g），下列叙述正确的是（　　）
A．达到化学平衡时，v正=v逆=0
B．化学反应速率关系是2v（NH3）=3v（H2O）
C．达到化学平衡时，O2的浓度不再改变
D．若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗x mol NH3，则反应达到平衡状态
15．常温下，有体积相同的四种溶液：①pH=3的CH3COOH溶液；②pH=3的盐酸；③pH=11的氨水；④pH=11的NaOH溶液．下列说法正确的是（　　）
A．④和②混合溶液中：c（H+）=c（OH-）
B．①与④混合溶液中：c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH）
C．②和③混合溶液中：c（H+）＞c（OH-）
D．四种溶液稀释100倍，溶液pH：③＞④＞②＞①
16．运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义．
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．
根据图1示回答下列问题：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H＜　　（填“＞”或“＜”）；
若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡向左移动（填“向左”、“向右”或“不”）；
②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1＞K2；
反应进行到状态D时，V正＞v逆（填“＞”、“＜”或“=）
（2）1000℃时，硫酸钠与氢气发生下列反应：Na2SO4（s）+4H2（g）?Na2S（s）+4H2O（g）．
①该反应的平衡常数表达式为$\frac{{c}^{4}（{H}_{2}O）}{{c}^{4}（{H}_{2}）}$．
已知K1000℃＜K1200℃，则该反应是吸热反应（填“吸热”或“放热”）．
②用有关离子方程式说明上述反应所得固体产物的水溶液的酸碱性S2-+H2O?HS-+OH-，所以水溶液呈碱性
（3）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
①如图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式N2 （g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（Q1-Q2） kJ•mol-1
（△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）
②氨气溶于水得到氨水．在25°C下，将a mol•L-1的氨水与b mol•L-1的盐酸等体积混合，反应后溶液中显中性，则：c（NH4+）= c（Cl-）（填“＞”、“＜”或“=”）；
用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合出氨的电离平衡常数表达式$\frac{b×1{0}^{-7}}{a-b}$．

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