题目内容

硫酸是重要的化工原料，二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一
（1）现将一定量的SO2（g）和O2（g）放入某固定体积的密闭容器中，在一定条件下，反应2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）达到平衡状态
①在温度不变的条件下，加入2molSO2（g）和2molO2（g），平衡后，SO3（g）的体积分数为30%，若相同条件投入1molSO2（g），xmolO2（g）和ymolSO3（g），平衡后SO3（g）的体积分数也为30%，则x=
 
y=
 
．
考点：化学平衡的计算
专题：化学平衡专题
分析：因为平衡2SO2+O2?2SO3是反应前后气体体积减小的反应，所以在恒温恒容条件下，平衡后SO3（g）的体积分数为30%，则该平衡和原平衡为完全等效，即都折算成反应后有关物质的物质的量要完全相等，据此计算．
解答： 解：若在相同条件投入1molSO2（g），xmolO2（g）和ymolSO3（g），平衡后SO3（g）的体积分数也为30%，说明两个平衡在恒温恒容条件下为完全等效平衡，则将1molSO2（g），xmolO2（g）和ymolSO3（g）的量完全转化到反应物，使SO2、O2的量分别等于2mol和1mol
               2SO2 +O2 ?2SO3
起始量（mol）   1      x       y
完全转化（mol）1+y    x+
y
2
      0
故：1+y=2；x+
y
2
=2；解得x=1.5、y=1，
故答案：1.5；1．
点评：本题考查化学平衡中等效平衡的计算，本题难度不大，注意等效平衡的理解和应用．
练习册系列答案
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二茂铁（结构如图1）是一个典型的金属有机化合物，实验室常用氯化亚铁和环戊二烯在碱性条件下反应得到．反应原理为：FeCl2+2C5H6+2KOH→Fe（C5H5）2+2KCl+2H2O
二茂铁的熔点为172～173℃，在100℃开始升华．能溶于乙醚、二甲亚砜等非极性溶剂，不溶于水，对碱和非氧化性酸稳定．制备的步骤如下：
步骤1．在150mL的三颈瓶中加入25g细粉末状KOH和60mL无水乙醚，通入氮气并搅拌约10分钟使之尽可能溶解，然后加入5.5mL环戊二烯，再搅拌10钟．
步骤2．无水氯化亚铁的制备．
后向烧杯中加入25mL二甲亚砜和6.5g新制的无水氯化亚铁，微热至40℃并搅拌使其溶解，然后加入滴液漏斗中．
步骤3．按如图2所示的装置装配好仪器，打开滴液漏斗的活塞，缓慢将氯化亚铁等加入三颈瓶中，并继续搅拌1小时．
步骤4．反应结束后，将混合物倒入100mL 18%的盐酸溶液，将烧杯放在冰浴中冷却，搅拌约10分钟，使结晶完全．
步骤5．抽滤，将获得的产品以冷水洗涤2～3次，低温风干得到粗制的二茂铁．
（1）步骤1中通入N2的目的可能是
 
．
（2）步骤2中，滴液漏斗侧边的玻璃导管的作用是
 
．
（3）实验装置中，冷凝管通水，水应从
 
口进（选填a或b）．
（4）步骤2无水氯化亚铁制备的具体操作是先将铁粉溶于
 
中，再加
 
，过滤，加入几颗铁钉，目的是
 
，蒸发浓缩、冷却结晶，过滤，
 
脱水，获得无水氯化亚铁．
（5）步骤4将反应后的混合物倒入盐酸中，发生主要反应的离子方程式是
 
．
（6）步骤5用冷水洗涤是因为
 
，得到粗制的二茂铁后可采用
 
的方法，进一步提纯二茂铁．
（7）用测得相对分子质量的方法，可以检验所得产物是否纯净，测得相对分子质量通常采用的仪器是
 
．
某溶液中可能含有Na+、Fe2+、Br-、CO32-、I-、SO32-六种离子中的几种．
（1）取该溶液少量滴加足量氯水后，有气泡产生、溶液呈橙黄色；
（2）向呈橙黄色的溶液中加入氯化钡溶液无沉淀生成；
（3）橙黄色溶液不能使淀粉溶液变蓝．根据上述事实推断，在原溶液中肯定都存在的离子组是（　　）
A、Na+、Br-、CO32-
B、Na+、I-、SO32-
C、Fe2+、I-、SO32-
D、Fe2+、Br-、CO32-
氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景，先用氢氧燃料电池进行如图所示实验：
①氢氧燃料电池中，正极的电极反应式为
 
，
②如图装置中，某一铜电极的质量减轻3.2g，则A极上消耗的O2在标况下的体积为
 
L．
从樟科椬物枝叶提取的精油成分A、D、J有如图所示转化关系（已略去各步反应的无关产物）：

已知：
I．B物质结构为：
II．RCH=CHR，
i．O3
ii．Zn/H2O
RCHO+R，CHO；2HCHO
i．浓NaOH
ii．H
HCOOH+CH3OH
回答下列问题
（1）A的结构简式为：
 
，D分子中官能团的名称是：
 
；指定反应的反应类型是：反应①：
 
，反应②：
 

（2）反应③的化学方程式是：
 
；
（3）F-H的过程属于
 
 （选填“被氧化”或“被还原”），下列物质中不能与H反应的是
 
 （选填序号）
a．金属钠b．HClc．Na2CO3溶液      d．乙酸
（4）J的结构简式为：
 
；G的结构简式为：
 

（5）1有多种同分异构体，写出其中一种能同时满足下列条件的异构体结构简式：
a．苯环上不相邻位置连接着三种不同官能团    b．能发生银镜反应
c．能与Br2/CCl4发生加成反应d．遇FeCl3溶液显示紫色
 
．
向1L a mol/L的溴化亚铁中通入x mol的氯气，当x=a时的方程式
 
．
一定质量的铁、氧化铁、氧化铜的混合物粉末放入100mL4.40mol/L盐酸中，充分反应后产生896mL H2（标准状况），残留固体1.28g．过滤，滤液中无Cu2+，将滤液加水稀释到200mL，测得其中c（H+）为0.40mol/L．则原混合物中单质铁的质量是（　　）
A、2.4g
B、10.08g
C、3.36g
D、5.60g
某兴趣小组同学在实验室用加热1-丁醇、浓H2SO4和溴化钠混合物的方法来制备1-溴丁烷，并检验反应的部分副产物，设计了如图所示装置，其中夹持仪器、加热仪器及冷却水管没有画出．

请根据实验步骤，回答下列问题：
（1）关闭a和b、接通竖直冷凝管的冷凝水，给A加热30分钟，制备1-溴丁烷．竖直冷凝管接通冷凝水，进水口是
 
（填“I”或“Ⅱ”）；冷凝回流的主要目的是
 
．
（2）理论上，上述反应的副产物可能有：丁醚（CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3）、1-丁烯、溴化氢、硫酸氢钠、水等．熄灭酒精灯，在竖直冷凝管上方塞上塞子并打开a，利用余热继续反应直至冷却，通过B、C装置检验部分副产物．B、C中应盛放的试剂分别是
 
和
 
，写出C装置中主要的化学方程式：
 
．
（3）为了进一步分离提纯1-溴丁烷，该兴趣小组同学查得相关有机物的数据如表所示：
物质熔点/℃沸点/℃
1-丁醇-89.5117.3
1-溴丁烷-112.4101.6
丁醚-95.3142.4
1-丁烯-185.3-6.5
请你补充下列实验步骤，直到分离出1-溴丁烷．
①待烧瓶冷却后，拔去竖直的冷凝管；
②
 
；③
 
；④
 
；⑤
 
，收集所得馏分．
（4）若实验中所取1-丁醇、NaBr分别为7.4g、13.0g，蒸出的粗产物经洗涤、干燥后再次蒸馏得到9.6g 1-溴丁烷，则1-溴丁烷的产率是
 
．（保留2位有效数字）
某醇A（CH3）3CCH（OH）CH3在一定条件下发生消去反应得到烯烃B．烯烃B不稳定易变形为C和D，而C被酸性高锰酸钾溶液氧化为CO2和CH3COCH（CH3）2，而D被酸性高锰酸钾溶液氧化产物只有丙酮，则：
（1）A的名称为
 
（用系统命名法），A生成B的反应方程式为
 
；
（2）C的结构简式为
 
，D的结构简式为
 
．

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