题目内容
【题目】如图所示,从A处通入新制备的氯气,关闭旋塞B时,C处红色布条无明显的变化,打开旋塞B 时,C处红色布条逐渐褪色。由此可判断D瓶中装的试剂不可能是
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A. 浓硫酸B. 溴化钠溶液C. Na2SO3溶液D. 硝酸钠溶液
【答案】D
【解析】
干燥氯气不能使有色布条褪色,氯气能使有色布条褪色的原因是:氯气和水反应生成具有漂白性的HClO。先关闭活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,C处的(干燥的)红色布条看不到明显现象,说明氯气通过D装置后,水蒸气被吸收,或氯气被吸收;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,C处的红色布条逐渐褪色,说明水蒸气和氯气均未被吸收。据此分析解答。
A.若图中D瓶中盛有浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,作干燥剂,在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B活塞时,含水蒸气的氯气经过盛有浓硫酸的洗气瓶,氯气被干燥,没有水,就不能生成HClO,就不能使有色布条褪色,所以C处的(干燥的)红色布条看不到明显现象;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故A不选;
B.若图中D瓶中盛有溴化钠溶液,在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B活塞时,氯气经过盛有溴化钠溶液的D瓶时,发生置换反应,氯气被吸收,没有氯气进入C装置,有色布条不褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故B不选;
C.若图中D瓶中盛有Na2SO3溶液,在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B活塞时,氯气经过盛有Na2SO3溶液发生氧化还原反应,氯气被吸收,没有气体进入C装置,有色布条不褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故C不选;
D.在A处通入含水蒸气的氯气,关闭B活塞时,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,氯气经过硝酸钠溶液后,氯气不能被完全吸收,也不能被干燥,故仍可以生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色;打开活塞B,在A处通入含水蒸气的氯气,氯气和水反应生成具有漂白性的HClO,C处的红色布条逐渐褪色,故D选;
答案选D。
【题目】已知:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) ΔH=Q,其平衡常数随温度变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 850 |
平衡常数 | 9.94 | 9 | 1 |
请回答下列问题:
(1)上述反应的化学平衡常数表达式为________,该反应的Q________0(填“>”或“<”)。
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(2)850 ℃时在体积为10 L反应器中,通入一定量的CO和H2O(g),发生上述反应,CO和H2O(g)浓度变化如图所示,则0~4 min时平均反应速率v(CO)=________。
(3)若在500 ℃时进行,且CO、H2O(g)的起始浓度均为0.020 mol·L-1,该条件下,CO的最大转化率为________。
(4)若在850 ℃时进行,设起始时CO和H2O(g)共为1 mol,其中水蒸气的体积分数为x,平衡时CO的转化率为y,试推导y随x变化的函数关系式为________。
(5)有人提出可以设计反应2CO=2C+O2(ΔH>0)来消除CO的污染。请判断上述反应能否自发进行:____ (填“可能”或“不可能”),理由是____________________________________。