15．在容积固定的密闭容器中充入一定量的X.Y两种气体.一定条件下发生可逆反应:3X.并达到平衡．已知正反应是放热反应.测得X的转化率为37.5%.Y的转化率为25%.下列有关叙述正确的是( )A．若——青夏教育精英家教网——

15．在容积固定的密闭容器中充入一定量的X、Y两种气体，一定条件下发生可逆反应：3X（g）+Y（g）?2Z（g），并达到平衡．已知正反应是放热反应，测得X的转化率为37.5%，Y的转化率为25%，下列有关叙述正确的是（　　）

	A．	若X的反应速率为0.2 mol/（L•s），则Z的反应速率为0.3 mol/（L•s）
	B．	若向容器中充入氦气，压强增大，Y的转化率提高
	C．	升高温度，正反应速率减小，平衡向逆反应方向移动
	D．	开始充入容器中的X、Y物质的量之比为2：1

14．氧化铁是重要工业颜料，以废铁屑为原料制备氧化铁的步骤如下：（部分操作和条件略）
步骤1：用碳酸钠溶液洗去铁屑表面的油污．
步骤2：加入稍过量的稀硫酸，保持50～80℃，充分反应后，过滤．
步骤3：将滤液与稍过量的NH₄HCO₃溶液混合，得到FeCO₃的浊液．
步骤4：过滤、洗涤、干燥，得到FeCO₃固体．
步骤5：煅烧FeCO₃，得到Fe₂O₃固体．
（1）步骤2中，如何判断反应已经充分？溶液中不再产生气泡．
（2）步骤2所得的滤渣中主要含有一种铁的化合物W（Fe₃C），经以下处理后，回收利用：W在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体X；将X溶于稀硫酸．
①煅烧时1mol W消耗O₂3mol．
②X溶于稀硫酸的离子方程式为Fe₃O₄+8H⁺=2Fe³⁺+Fe²⁺+4H₂O．
（3）步骤3生成FeCO₃反应的化学方程式为FeSO₄+2NH₄HCO₃=FeCO₃↓+（NH₄）₂SO₄+CO₂↑+H₂O．
（4）将步骤4补充完整：过滤、洗涤、干燥．
（5）若煅烧时条件控制不当，会使产品中存在杂质FeO．
①若要设计实验检验产品中是否存在FeO，且只能选用两种试剂，这两种试剂是稀硫酸和酸性KMnO₄溶液．
②现煅烧116.0kg的FeCO₃，得到79.2kg产品，则该产品的纯度为90.9%．（设产品中只有一种杂质FeO，计算结果保留3位有效数字）

硫酸工业的生产工艺流程可简略表示如下：

请回答下列问题：
（1）设备X的名称为接触室，为充分利用反应放出的热量，设备X中应安装热交换器（填设备名称）．吸收塔中填充有许多瓷管，其作用是使浓硫酸与SO₃充分接触．
（2）精致炉气（含有SO₂体积分数为7%、O₂为11%、N₂为82%）中SO₂平衡转化率与温度及压强关系如图所示．在实际生产中，SO₂催化氧化反应的条件选择常压、450℃左右（对应图中A点），而没有选择SO₂转化率更高的B或C点对应的反应条件，其原因分别是：不选B点，因为压强越大对设备的投资大，消耗的动能大；SO₂的转化率在1个大气压下已达97%左右，再提高压强，SO₂的转化率提高的余地很小，所以采用1个大气压、不选C点，因为温度越低，SO₂转化率虽然更高，但催化剂的催化作用受影响，450℃时，催化剂的催化效率最高，所以选择A点，不选C点．
（3）硫磺也可用于生产硫酸，与以硫铁矿为原料的生产工艺相比，硫磺生产硫酸的工艺特点是A．
A．耗氧量减少 B．二氧化硫的转化率提高
C．产生的废气减少 D．不需要使用催化剂
（4）硫酸的用途非常广，可应用于下列哪方面BCD．
A．橡胶的硫化 B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C．铅蓄电池的生产 D．过磷酸钙的制备
（5）工业生产中常用氨-酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．用化学方程式表示其反应原理SO₂+NH₃+H₂O=NH₄HSO₃或SO₂+2NH₃+H₂O=（NH₄）₂SO₃；2NH₄HSO₃+H₂SO₄=（NH₄）₂SO₄+2H₂O+2SO₂↑或（NH₄）₂SO₃+H₂SO₄=（NH₄）₂SO₄+H₂O+SO₂↑．

12．抗癌药物是己烷雌酚白色粉末，难溶于水，易溶于乙醇．它的一种合成原理如图1：
有关的实验步骤为（实验装置见图2）：
①向装置A中依次加入沸石、一定比例的试剂X和金属钠．
②控制温度300℃，使反应充分进行．
③向冷却后的三颈烧瓶内加入HI溶液，调节pH至4～5．
④在装置B中用水蒸气蒸馏，除去未反应的试剂X．
⑤…
（1）装置A中冷凝管由a端（填“a”或“b”）通入冷凝水．
（2）步骤③中反应的化学方程式为

．
（3）装置B中玻璃管的作用为平衡气压，检查装置是否阻塞．
（4）当观察到装置B的冷凝管中液体变为无色透明，说明水蒸气蒸馏结束．
（5）进行步骤⑤实验时，有下列操作（每项操作只进行一次）：
a．过滤； b．加入水进行反萃取；
c．冷却、抽滤，用水洗涤晶体； d．向三颈烧瓶中加入乙醇，得己烷雌酚的乙醇溶液．
正确的操作顺序是dbca（填字母）．

11．研究NO_x、CO等大气污染气体的处理及利用的方法具有重要意义，可实现绿色环保、节能减排、废物利用等目的．
（1）利用甲烷催化还原NO_x：
CH₄（g）+4NO₂（g）═4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H1=-574kJ•mol^-1
CH₄（g）+4NO（g）═2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H₂=-1160kJ•mol^-1
甲烷直接将NO₂还原为N₂的热化学方程式为2NO₂（g）+CH₄（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-867kJ•mol^-1．
（2）已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，发生如下反应：CO（g）+H₂O（g）?H₂（g）+CO₂（g），500℃时的平衡常数为9，若在该温度下进行，设起始时CO和H₂O的起始浓度均为0.020mol•L^-1，则CO的平衡转化率为：75%．
（3）用活化后的V₂O₅作催化剂，氨气将NO还原成N₂的一种反应历程如图1所示．

①写出总反应化学方程式4NH₃+4NO+O₂$\frac{\underline{\;V_{2}O_{5}\;}}{\;}$4N₂+6H₂O．
②测得该反应的平衡常数与温度的关系为：lgK=5.08+217.5/T，该反应是_放热反应（填“吸热”或“放热”）．
③该反应的含氮气体组分随温度变化如图2所示，当温度达到700K时，发生副反应的化学方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H₂O．
（4）图3是用食盐水做电解液电解烟气脱氮的一种原理图，NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO₃^-，尾气经氢氧化钠溶液吸收后排入空气．如图4，电流密度和溶液pH对烟气脱硝的影响．

①NO被阳极产生的氧化性物质氧化为NO₃^-反应的离子方程式3Cl₂+8OH^-+2NO=2NO₃^-+6Cl^-+4H₂O．
②溶液的pH对NO去除率影响的原因是次氯酸钠在酸性条件下氧化性增强．
③若极板面积10cm²，实验烟气含NO 1.5%，流速为0.070L•s^-1（气体体积已折算成标准状态，且烟气中无其他气体被氧化），法拉第常数为96500C•mol^-1，测得电流密度为1.0A•cm^-2．列式计算实验中NO除去率$\frac{\frac{1.0A．c{m}^{-2}×1s×10c{m}^{2}}{96500c．mo{l}^{-1}×3}}{\frac{0.070L．{s}^{-1}×15%}{22.4L．mo{l}^{-1}}}$×100%=73.7%．

10．亚氯酸钠（NaClO₂）是一种重要的含氯消毒剂，主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌．以下是过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图：

已知：
①NaClO₂的溶解度随温度升高而增大，适当条件下可结晶析出产品NaClO₂•3H₂O；
②纯ClO₂易分解爆炸，一般用稀有气体或空气稀释到10%以下．
（1）发生器中鼓入空气的作用可能是c．
a．将SO₂氧化成SO₃，增强酸性
b．将NaClO₃还原为ClO₂
c．稀释ClO₂以防止爆炸
（2）吸收塔内发生反应的化学方程式为2NaOH+2ClO₂+H₂O₂=2 NaClO₂+2H₂O+O₂．
（3）吸收塔中为防止NaClO₂被还原成NaCl，需加的试剂可以选用的是a（填序号）．
a．Na₂O₂ b．Na₂S c．FeCl₂
（4）从滤液中得到NaClO₂•3H₂O粗晶体的实验操作依次是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤．
（5）某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量，实验如下：
a．准确称取所得亚氯酸钠样品m g于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成250ml待测溶液．
（已知：ClO₂+4I^-+4H⁺=2H₂O+2I₂+Cl^-）
b．移取25.00ml待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol•L^-1 Na₂S₂O₃标准液滴定至终点，重复2次，测得平均值为V ml．（已知：I₂+2S₂O₃^2-=2I^-+S₄O₆^2-）
①达到滴定终点时的现象为滴入最后一滴标准溶液，溶液由蓝色变化为无色且半分钟不变化．
②该样品中NaClO₂的质量分数为$\frac{22.625cV}{m}$%（用含m、c、V的代数式表示，结果化成最简）

正丁醚（CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃）是一种化工原料，常温下为无色液体，不溶于水，沸点为142.4℃，密度比水小．某实验小组利用如下装置合成正丁醚（其它装置均略去），发生的主要反应为：2C₃CH₂CH₂CH₂OH$→_{135°}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH₃CH₂CH₂CH₂OCH₂CH₂CH₂CH₃+H₂O
实验过程如下：在容积为100mL的三颈烧瓶中将5mL浓硫酸、14.8g正丁醇和几粒沸石混合均匀，再加热回流一段时间，
收集到粗产品，精制得到正丁醚．回答下列问题：
（1）合成粗产品时，液体试剂加入顺序是先加正丁醇，后加浓硫酸．
（2）实验中冷凝水应从a口出去（填“a”或“b”）．
（3）为保证反应温度恒定在135℃，装置C中所盛液体必须具有的物理性质为该液体沸点大于135℃．
（4）加热时间过长或温度过高，反应混合液会变黑，写出用NaOH溶液吸收有毒尾气的离子方程式2OH^-+SO₂═SO₃^2-+H₂O．
（5）得到的正丁醚粗产品依次用8mL 50%的硫酸、10mL水萃取洗涤．该步骤中需要的属于硅酸盐材质的实验仪器是烧杯、玻璃棒、分液漏斗．该仪器使用前需要检验是否漏水．
（6）将分离出的有机层用无水氯化钙干燥，过滤后再进行蒸馏（填操作名称）精制得到正丁醚．
（7）本实验最终得到6.50g正丁醚，则正丁醚的产率是50.0%．

8．乙酸异戊酯是组成蜜蜂信息素的成分之一，具有香蕉的香味．实验室制备乙酸异戊酯的反应、装置示意图（如图1）和有关数据如下：

	相对分子质量	密度/（g?cm^-3）	沸点/℃	水中溶解性
异戊醇	88	0.8123	131	微溶
乙酸	60	1.0492	118	溶
乙酸异戊酯	130	0.8670	142	难溶

实验步骤：
在A中加入4.4g的异戊醇，6.0g的乙酸、数滴浓硫酸和2～3片碎瓷片，开始缓慢加热A，回流50min，反应液冷至室温后倒入分液漏斗中，分别用少量水，饱和碳酸氢钠溶液和水洗涤，分出的产物加入少量无水MgSO₄固体，静置片刻，过滤除去MgSO₄固体，进行蒸馏纯化，收集140～143℃馏分，得乙酸异戊酯3.9g．
回答下列问题：
（1）仪器B的名称是：球形冷凝管
（2）在洗涤、分液操作中，应充分振荡，然后静置，待分层后b（填标号）．
a．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗上口倒出
b．直接将乙酸异戊酯从分液漏斗下口放出
c．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从下口放出
d．先将水层从分液漏斗的下口放出，再将乙酸异戊酯从上口放出
（3）本实验中加入过量乙酸的目的是：提高醇的转化率．
（4）实验中加入少量无水MgSO₄的目的是：干燥．
（5）如图2，在蒸馏操作中，仪器选择及安装都正确的是：b （填标号）．

（6）本实验的产率是：d（填标号）．
a.30% b.40% c.50% d.60%
（7）在进行蒸馏操作时，若从130℃便开始收集馏分，会使实验的产率偏高（填“高”或“低”）．

7．纳米材料二氧化钛（TiO₂）可做优良的催化剂．
I．工业上氧化钛的制备方法：
①将干燥后的金红石（主要成分为TiO₂，主要杂质SiO₂）与碳粉混合装入清华路中，在高温下通入Cl₂反应，制得混有SiCl₄杂质的TiCl₄
②将SiCl₄分离，得到纯净的TiCl₄．
③在TiCl₄中加水、加热，水解得到沉淀TiO₂•xH₂O．
④TiO₂•xH₂O高温分解得到TiO₂．
（1）根据资料卡片中信息判断，分离TiCl₄与SiCl₄的混合物所采取的操作名称是蒸馏．
（2）③中反应的化学方程式是TiCl₄+（x+2）H₂O $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$TiO₂•xH₂O↓+4HCl．
Ⅱ．据报道：能“吃废气”的“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO₂，TiO₂受太阳光照射后，产生的电子被空气或水中的氧获得，生成H₂O₂．其过程大致如下：
a．O₂→2O b．O+H₂O→2OH c．OH+OH→H₂O₂
（3）b中破坏的是极性共价键（填“极性共价键”或“非极性共价键”）
（4）H₂O₂能清除路面空气中的C_xH_y、CO等，主要是利用了H₂O₂的氧化性（填“氧化性”或“还原性”）．
Ⅲ．某研究小组用下列装置模拟“生态马路”清除CO的原理．（夹持装置已略去）

（5）如缓慢通入22.4L（已折算成标准状况）CO气体，结果NaOH溶液增重16.5g，则CO的转化率为37.5%．
（6）当CO气体全部通入后，还要通一会儿空气，其目的是将残留在装置中的CO₂气体排出，被NaOH溶液吸收，减小误差．

6．实验室中，用如图1所示装置及所给药品（图中部分夹持仪器已略去）探究工业制硫酸接触室中的反应，并测定此条件下二氧化硫的转化率．

已知：2SO₂（g）+O₂（g）═2SO₃（g）△H=-196.6kJ/mol；SO₃熔点为16.8℃．假设气体进入装置时分别被完全吸收，且忽略装置内空气中的CO₂．
（1）根据实验目的，请从上面如图2中选择Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处合适的装置，将其序号填入空格中：装置ⅠB，装置ⅡA，装置ⅢD．
（2）开始进行实验时，首先应进行的操作是检查装置气密性．
（3）加热硬质玻璃管时，若不断升高温度，SO₂的转化率会减小（填“增大”、“不变”或“减小”）
（4）停止通入SO₂，熄灭酒精灯后，为使残留在装置中的SO₂、SO₃被充分吸收，操作方法是继续通入氧气一段时间．
（5）实验结束后，若装置Ⅱ增加的质量为b g，装置Ⅲ增加的质量为a g，则此条件下二氧化硫的转化率是$\frac{4b}{4b+5a}$×100%；过程中反应放出热量为1.223bkJ（用含字母的代数式表示）．

0 159616 159624 159630 159634 159640 159642 159646 159652 159654 159660 159666 159670 159672 159676 159682 159684 159690 159694 159696 159700 159702 159706 159708 159710 159711 159712 159714 159715 159716 159718 159720 159724 159726 159730 159732 159736 159742 159744 159750 159754 159756 159760 159766 159772 159774 159780 159784 159786 159792 159796 159802 159810 203614