题目内容
3.氯气是重要的化工原料,有广泛的用途.(1)氯气的电子式是
(2)电解饱和食盐水制氯气的离子方程式是2Cl-+2H2O═2OH-+H2↑+Cl2↑.
(3)工业上用H2和Cl2反应制HCl,反应的能量变化如图所示:
①该反应的热化学方程式是H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△H=-183kJ/mol.
②实验室配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在稀盐酸中,请结合离子方程式用平衡移动原理解释原因溶液中存在Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+平衡,增大H+浓度,平衡逆向移动,
抑制FeCl3水解
(4)新制饱和氯水中存在:Cl2+H2OHCl+HClO,为使平衡向正反应方向移动,下列措施可行的是a b.
a.加少量NaOH固体 b.加CaCO3固体 c.加NaCl固体
(5)“氯胺(NH2Cl)消毒法”是在用液氯处理自来水的同时通入少量氨气,发生反应:Cl2+NH3=NH2Cl+HCl.NH2Cl能与水反应生成可以杀菌消毒的物质,该反应中元素的化合价不变.
①NH2Cl与水反应的化学方程式是NH2Cl+H2O=NH3+HClO.
②在Cl2+NH3=NH2Cl+HCl中,每消耗11.2L Cl2(标准状况下),转移电子0.5 mol.
分析 (1)氯气中两个氯原子通过共用1对电子形成8电子稳定结构;
(2)电解氯化钠溶液生成氯气、氢氧化钠和氢气;
(3)①根据图中键能数据,应用“△H=反应物总键能-生成物总键能”即可求得反应热,注意热化学方程式需要注明物质状态;
②Fe3+存在水解平衡且水解后溶液显酸性,所以通过增大H+浓度的方式抑制Fe3+水解;
(4)依据化学平衡移动的影响因素解答;
(5)①依据题意:NH2Cl能与水反应生成可以杀菌消毒的物质,该反应中元素的化合价不变判断产物写出方程式;
②反应中只有Cl元素化合价发生变化,氯气的物质的量为0.5mol,化合价分别由0价变化为-1价、+1价,转移电子数为0.5mol.
解答 解:(1)氯气中两个氯原子通过共用1对电子形成8电子稳定结构,电子式为,故答案为:
;
(2)电解氯化钠溶液生成氯气、氢氧化钠和氢气,离子方程式:2Cl-+2H2O═2OH-+H2↑+Cl2↑,故答案为:2Cl-+2H2O═2OH-+H2↑+Cl2↑;
(3)①△H=反应物总键能-生成物总键能”=436kJ/mol+243kJ/mol-2×431kJ/mol=-183kJ/mol,则热化学方程式为H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△=-183kJ/mol,
故答案为:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△=-183kJ/mol;
②因为Fe3+存在水解平衡且水解后溶液显酸性,离子方程式为Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,所以通过增大H+浓度的方式抑制Fe3+水解,
故答案为:氯化铁溶液中存在如下平衡:Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,在盐酸中氢离子浓度较大,可使平衡逆向移动,一直铁离子水解;
(4)可使溶液中的平衡正向移动的方法有:升温(吸热反应)或降温(放热反应)、增大反应物浓度、降低生成物浓度(加可与生成物反应的物质),可加入碳酸钙和氢氧化钠,消耗氢离子,生成物浓度降低,可使平衡正向移动,
故答案为:ab;
(5)①根据题目信息“生成可以杀菌消毒的物质”可知一种产物为HClO,根据守恒的原则,另一种产物为NH3,方程式为NH2Cl+H2O=HClO+NH3,
故答案为:NH2Cl+H2O=HClO+NH3;
②反应中只有Cl元素化合价发生变化,氯气的物质的量为0.5mol,化合价分别由0价变化为-1价、+1价,转移电子数为0.5mol,故答案为:0.5.
点评 本题为综合题,考查了物质电子式书写、离子方程式、化学方程式书写、化学平衡移动影响因素,盐类水解规律,把握热化学方程式书写方法、盐类水解规律是解题关键,题目难度中等.
| A. | 分子式为H2O和D2O的性质相同 | |
| B. | 相同条件下,等质量的碳按a、b两种途径完全转化,途径a比途径b放出更多热能 途径a:C$→_{高温}^{H_{2}O}$CO+H2$→_{燃烧}^{O_{2}}$CO2+H2O 途径b:C$→_{燃烧}^{O_{2}}$CO2 | |
| C. | pM2.5是指大气中直径接近2.5×10-6m的颗粒物,分散在空气中形成胶体 | |
| D. | 氢氧燃料电池的能量转换形式仅为化学能转化为电能. |
| A. | Na+、K+、Cl-、SO42- | B. | Na+、HCO3-、SO42-、Cl- | ||
| C. | Fe2+、K+、SO42-、NO3- | D. | K+、NH4+、SO42-、Cl- |
| A. | 向Na2SiO3溶液中通入过量SO2:SiO32-+SO2+H2O=H2SiO3↓+SO32- | |
| B. | 向NH4HCO3溶液中加过量NaOH溶液并加热:NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O | |
| C. | 向Al2(SO4)3溶液中加入过量的NH3•H2O:Al3++4NH3•H2O=[Al(OH)4]-+4NH4+ | |
| D. | 向CuSO4溶液中加入Na2O2:2Na2O2+2Cu2++2H2O=4Na++2Cu(OH)2↓+O2↑ |
| A. | 两种原子的电子层上全部都是s电子 | |
| B. | 3p能级上只有一个空轨道的原子和3p能级上有一个未成对电子的原子 | |
| C. | 最外层电子排布式为2s22p6的原子和最外层电子排布式为2s22p6的离子 | |
| D. | 原子核外的M层上的s能级和p能级都填满了电子,而d轨道上尚未排有电子的两种原子 |
| A. | 0.15 mol/L | B. | 0.20 mol/L | C. | 0.25 mol/L | D. | 0.40 mol/L |