[题目]氯化法是合成硫酰氯(SO2Cl2)的常用方法.实验室合成硫酰氯(SO2Cl2)的反应和实验装置如下:SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(l) ΔH＝- 92.7 kJ/mol 有关信息如下:硫酰氯通常条件下为无色液体.熔点为-54.1 ℃.沸点为69.1 ℃.密度为1.67g /cm3.在潮湿空气中“发烟 ,100℃以上开始分解.生成二氧化硫和氯气.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】氯化法是合成硫酰氯（SO2Cl2）的常用方法，实验室合成硫酰氯（SO2Cl2）的反应和实验装置如下：

SO2(g)＋Cl2(g) SO2Cl2(l) ΔH＝- 92.7 kJ/mol

有关信息如下：硫酰氯通常条件下为无色液体，熔点为－54.1 ℃，沸点为69.1 ℃，密度为1.67g /cm3，在潮湿空气中“发烟”；100℃以上开始分解，生成二氧化硫和氯气，长期放置也会发生分解。回答下列问题：

（1）装置甲中仪器A的名称为___________，甲中活性炭的作用是________，B的作用为_________；

（2）装置丁中发生反应的离子方程式为__________________________；

（3）装置丙中的试剂为____________________，若缺少装置乙，氯气和二氧化硫可能发生反应的化学方程式为_______________________________________；

（4）为提高本实验中硫酰氯的产率，在实验操作中需要注意的事项有_______（填序号）。

①先通冷凝水，再通气 ②控制气流速率，宜慢不宜快

③若三颈烧瓶发烫，可适当降温 ④加热三颈烧瓶

（5）本实验中通入SO2的体积为11.2 L（已折算成标准状况），Cl2充足，实验最终收集到硫酰氯27.0 mL，则硫酰氯的产率为_________________（结果保留一位小数）。

【答案】冷凝管（蛇形冷凝管或环形冷凝管）催化剂防止水蒸气进入，吸收尾气 Cl+ClO+2H+＝Cl2↑+H2O 饱和食盐水（或饱和氯化钠溶液） SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl ①②③ 66.8%

【解析】

（1）根据仪器特点，装置甲中仪器A的名称为蛇形冷凝管或环形冷凝管；活性炭不是反应物，则作催化剂；B中的碱石灰可防止空气中的水蒸气进入装置，还可以防止有毒气体进入空气，进行尾气处理；

（2）装置丁中利用漂白粉与盐酸反应制取氯气；

（3）装置丙为除去氯气中的HCl气体；装置乙的试剂为浓硫酸，可防止水蒸气进入装置甲中，导致SO2Cl2在潮湿空气中“发烟”；

（4）①先通冷凝水，再通气，可减少SO2Cl2的挥发；

②控制气流速率，宜慢不宜快，可使反应充分进行；

③100℃以上SO2Cl2开始分解，生成二氧化硫和氯气，若三颈烧瓶发烫，可适当降温，可减少SO2Cl2的分解；

④加热三颈烧瓶，分解率增大，产率降低；

（5）根据n(SO2):n(SO2Cl2)=1：1，转化率=×100%进行计算。

（2）装置丁中利用漂白粉与盐酸反应制取氯气，反应的离子方程式为Cl+ClO+2H+＝Cl2↑+H2O；

（3）装置丙为除去氯气中的HCl气体，使用的试剂为饱和食盐水；装置乙的试剂为浓硫酸，可防止水蒸气进入装置甲中，导致SO2Cl2在潮湿空气中“发烟”，反应的方程式为SO2+Cl2+2H2O＝H2SO4+2HCl；

（4）①先通冷凝水，再通气，可减少SO2Cl2的挥发，从而提高产率，符合题意，①正确；

②控制气流速率，宜慢不宜快，可使反应充分进行，从而提高产率，符合题意，②正确；

③100℃以上SO2Cl2开始分解，生成二氧化硫和氯气，若三颈烧瓶发烫，可适当降温，可减少SO2Cl2的分解，从而提高产率，符合题意，③正确；

④加热三颈烧瓶，分解率增大，产率降低，与题意不符，④错误；

答案为①②③；

（5）根据方程式SO2(g)＋Cl2(g) SO2Cl2(l)，n(SO2):n(SO2Cl2)=1：1，m(SO2Cl2)=1.67g /cm3×27.0 mL=45.09g，n(SO2Cl2)==0.334mol，则反应的n(SO2) =0.334mol，转化率=×100%=66.8%。

练习册系列答案

（1）CO2与NH3反应可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]，反应2NH3(g)＋CO2(g)CO(NH2)2(l)＋H2O(g)在合成塔中进行。如图1中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条曲线为合成塔中按不同氨碳比[]和水碳比[]投料时二氧化碳转化率的情况。

①曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ水碳比的数值范围分别为0.6～0.7、1～1.1和1.5～1.61，则生产中应选用水碳比的数值范围为_________________。

②请推测生产中氨碳比控制在4.0左右还是控制在4.5左右比较适宜，并简述你的理由__________________。

（2）CO2与H2也可用于合成甲醇：CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。在体积可变的恒压密闭容器中，该反应在不同温度、不同投料比时，CO2的平衡转化率如图2所示。

①该反应的化学平衡常数的表达式为_______________________。

②该反应的ΔS___0

③已知： ① CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH= -90.1 kJ·mol-1 ②CO(g) +H2O(g) CO2(g)+H2(g) ΔH= -41.1 kJ·mol-1,则CO2与H2反应合成CH3OH(g)的热化学方程式为___________________。

④700K投料比[]=2时，H2的平衡转化率为______________。

【题目】下列说法正确的是

A. FeCl3溶液可用于铜质印刷线路板的制作，该反应是置换反应

B. 向纯碱溶液中滴加醋酸，将生成的气体通入澄清的苯酚钠溶液中，观察是否出现沉淀，由此证明醋酸、碳酸、苯酚酸性强弱

C. 反应A(g)B(g) △H，若正反应的活化能为EakJ/mol，逆反应的活化能为EbkJ/mol，则△H=-(Ea-Eb)kJ/mol

D. 3x%的A物质的溶液与x%的A物质的溶液等体积混合后，溶液的质量分数小于2x%，则A物质可能为乙醇

【题目】钛镍形状记忆合金（TiNi）被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线，在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________，Ni在元素周期表中的位置是_________。

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，二者阴离子的立体构型为______，中心原子的轨道杂化类型是_______。

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是____________；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为 _______________ 。

【题目】根据下列图示所得出的结论正确的是( )

图 1 图 2 图 3 图 4

A.由图1可知反应②的第I步比第Ⅱ步反应速率快

B.若图2为1 mL pH＝2某一元酸溶液加水稀释时pH随溶液总体积的变化曲线，则说明该酸是强酸

C.由图3知反应3A(g)＋2B(g) 2C(g) 的 ΔH>0，且a＝1.5

D.若图4表示常温下用0.1000mo1/L NaOH溶液滴定25.00mL CH3COOH溶液的滴定曲线，则c(CH3COOH)=0.1000mo1/L

【题目】一种高分子化合物（Ⅵ）是目前市场上流行的墙面涂料之一，其合成路线如下（反应均在一定条件下进行）：

回答下列问题：

（1）化合物I中所含官能团的名称是_____________，由CH2=CH2生成化合物Ⅰ的反应类型是__________。

（2）分别写出合成线路从化合物Ⅰ到Ⅱ、从化合物Ⅳ到Ⅴ的化学方程式_______________________________、_______________________________。

（3）化合物Ⅲ在一定条件下可生成环状化合物C3H4O2，请写出该化合物的结构简式_______________。

（4）下列关于化合物Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ的说法中，正确的是_____________。

A．化合物Ⅲ可以发生氧化反应

B．化合物Ⅲ不可以与NaOH溶液反应

C．化合物Ⅳ能与氢气发生加成反应

D．化合物Ⅲ、Ⅳ均可与金属钠反应生成氢气

E．化合物Ⅳ和Ⅴ均可以使溴的四氯化碳溶液褪色

（5）与化合物V具有相同官能团的V的同分异构体有_________种（不包括化合物V本身，且不考虑立体异构）。

【题目】硫酸亚铁在工农业生产中具有广泛的应用。该物质不稳定，受热易分解产生氧化物，具有较强的还原性。

Ⅰ.某学习小组利用如下装置米探究FeSO4受热分解的产物。

(1)甲组同学利用“A接B接C”的装置来验证产物中含有SO2气体。

①连接好装置后，接下来的操作是____________________。

②仪器a的名称是_______________；其作用是____________________。

(2)乙组同学查阅资料得：硫酸亚铁分解的气体产物中除SO2外还有SO3；SO3的熔点为16.8℃，沸点是46.8℃，溶于水放出大量的然，易形成酸雾。为此设计了“A接D接C”的装置验证产物中含有SO3。

①装置D中的现象是_________________，BaCl2溶液不能用Ba(NO3)2溶液代替的原因是______________________。

②装置A中固体变为经红棕色，结合两组同学的实验，写出硫酸亚铁分解的化学方程式______________________。

③取硫酸亚铁样品18.20g，加热分解至恒重时测得固体质量为11.00g(假设杂质不反应)，该硫酸亚铁样品的纯度为__________%(保留小数点后两位，下同)，样品中铁元素的质量分数为_____________。

Ⅱ.用硫酸亚铁碱性试纸可检验食品中是否含有CN-，方案如下：

已知：蓝色染料普鲁士蓝的合成方法如下：

(3)若试纸变蓝则证明食品中含有CN-，基于普鲁士蓝的合成原理，请解释检测时试纸变蓝的原因______________________。

【题目】连二亚硫酸钠又称保险粉，是印刷工业中重要的还原剂。某课题小组进行如下实验。

Ⅰ.查阅材料

i.连二亚硫酸钠是一种白色粉末，易溶于水，难溶于乙醇。

ii.

iii.

II.制备方法

℃时将甲酸钠和纯碱加入乙醇水溶液中，通入进行反应，完成其反应方程式：_____ ______ ______ = ______ ______ ____，冷却至40℃～45℃，过滤，用 ______ 洗涤，干燥制得；

III.的性质

（1）溶液在空气中易被氧化，课题小组测定溶液在空气中pH变化如图：段主要生成，根据pH变化图，的电离平衡 ______ 水解平衡填“”或“”，课题小组推测溶液在空气中易被氧化，发生离子反应方程式为 ______ 时溶液中主要阴离子符号是 ______ 。

（2）隔绝空气加热固体完全分解得到固体产物、和气体为 ______ 填化学式请你设计实验验证产物有存在，完成下表中内容．供选择的试剂：稀盐酸、稀硝酸、溶液、溶液

实验步骤不要求写出具体操作过程	预期的实验现象和结论
________	________

【题目】碳族、氮族元素及其化合物在生产、生活和环境保护中应用广泛。

（1）下列有关物质性质递变的描述中，正确的是________________（填代号）。

A．酸性：HNO3>H2CO3>H2SiO3 B．稳定性：NH3>AsH3>PH3

C．稳定性：N2<P4（白磷） D．常温下，同浓度溶液的pH：Na3PO4<Na3AsO4

（2）已知：

(a)CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH1=－890.3 kJ·mol1

(b)2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=－571.6 kJ·mol1

(c)C(s)+O2(g)=CO2(g) ΔH3=－393.5 kJ·mol1

①C(s)+2H2(g)=CH4(g) ΔH=___________kJ·mol1。

②CH4制备合成气的原理是CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g)。

A. 下列叙述不能表示该反应在恒温恒容条件下达到平衡状态的是____。

a. 混合气体的压强不再发生变化

b. 混合气体的密度不再发生变化

c. 反应容器中CO2、CO的物质的量的比值不再发生变化

d. 混合气体的平均相对分子质量不再发生变化

B. 若1 g CH4(g)完全反应吸收热量为15.5 kJ。在恒容密闭容器中充入1 mol CH4和1 mol CO2在一定条件下反应，体系吸收热量随着时间变化如图所示。在该条件下，甲烷的最大转化率（α）为____________。

（3）在密闭容器中发生反应：2NO(g)+H2(g)= N2(g)+2H2O(g)，其反应速率与浓度关系式为v=kcm(NO)·cn(H2)（k为常数，只与温度有关，m、n为反应级数，取正整数），在某温度下测得有关数据如表所示。

序数	c(NO)/(mol·L1)	c(H2)/(mol·L1)	v/(mol·L1·min1)
Ⅰ	0.10	0.10	0.414
Ⅱ	0.20	0.20	3.312
Ⅲ	0.10	0.20	0.828

总反应分两步进行：第i步，2NO+H2=N2+H2O2(很慢)；第ii步，H2O2+H22H2O（很快）。在上述温度下，当c(NO)=c(H2)=0.50 mol·L1时v=_________mol·L1·min1。

（4）在2 L恒容密闭容器中充入3 mol NO(g)和3 mol CO(g)，发生反应：2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g)，在一定温度下达到平衡，测得平衡体系中c(N2)=0.5 mol·L1。则该条件下平衡常数K值为_______。反应前后容器内气体压强之比为_________________________。

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