【题目】亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,可通过反应:2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)获得。

(1)氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:

①2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g) K1

②4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) K2

③2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) K3

K3=__________(用K1、K2表示)。

(2)已知几种化学键的键能数据如表所示(亚硝酰氯的结构为Cl-N=O):

化学键

N≡O (NO)

Cl-Cl

Cl-N

N=O

键能/(kJ/mol)

630

243

a

607

则反应2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的ΔHa的关系为ΔH= _______________kJ/mol。

(3)300℃时,2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)的正反应速率表达式为v()=k·cn(ClNO),测得速率和浓度的关系如表所示:

序号

c(ClNO)/(mol/L)

v/(x10-8mol·L-1·S-1)

0.30

0.36

0.60

1.44

0.90

3.24

n=________________;k=__________________________

(4)按投料比[n(NO):n(Cl2)=2:1] NOCl2加入到一恒压的密闭容器中发生反应,平衡时NO的转化率与温度T、压强p(总压)的关系如图A所示:

p压强条件下,M点时容器内NO的体积分数为______________

若反应一直保持在p压强条件下进行,则M点的分压平衡常数Kp=________(用含p的表达式表示,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压 x体积分数)。

(5)一定条件下在恒温恒容的密闭容器中按一定比例充入NO(g)Cl2(g),平衡时ClNO的体积分数随n(NO)/n(Cl2)的变化图像如图B所示,则A、B、C三状态中,NO的转化率最大的是______________点,当n(NO)/n(Cl2)=1.5时,达到平衡状态ClNO的体积分数可能是D、E、F三点中的____________点。

【题目】实验小组研究酸性条件下K2Cr2O7溶液和H2O2溶液的反应。

(实验Ⅰ)向盛有H2O2溶液的试管中,加入过量的K2Cr2O7溶液和硫酸,振荡,溶液立即变为紫红色,此时pH1.溶液中持续产生气泡,最终溶液变为绿色。

资料:

Cr2(SO4)3溶液呈绿色。

.酸性条件下,K2Cr2O7溶液和H2O2溶液反应生成CrO5CrO5进一步反应生成Cr3+O2

CrO5是一种+6Cr的过氧化物,其结构如图1CrO5可溶于水,易溶于乙醚得到蓝色溶液。

.乙醚是一种无色、不溶于水、密度比水小的有机溶剂,化学性质稳定。

(1)实验Ⅰ中产生的气体是O2,检验的方法是___________

(2)实验Ⅰ的紫红色溶液中含有CrO5

①验证紫红色溶液中含有CrO5的操作及现象是_________________

②生成CrO5的反应不是氧化还原反应,反应的离子方程式是_______________

(3)对实验Ⅰ中溶液变为绿色和产生O2的原因,作出如下假设:

aCrO5在酸性溶液中不稳定,自身氧化还原生成Cr3+O2

bCrO5在酸性条件下氧化了溶液中的H2O2,生成Cr3+O2

为验证上述假设,用图2装置进行实验Ⅱ和实验Ⅲ(夹持装置已略,B中石蜡油用于吸收挥发出的乙醚)。实验操作及现象如下:

(实验Ⅱ)

.将20mL CrO5的乙醚溶液加入A中的20mLpH=1的稀硫酸中,不断搅拌,乙醚层由蓝色变为无色,水层变为绿色,O2体积为V mL

.步骤ⅰ结束后向A中加入少量K2Cr2O7溶液,轻轻搅拌,静置,乙醚层又显出蓝色。

(实验Ⅲ)

仅将实验Ⅱ中的pH1的稀硫酸替换为等量的含H2O2pH=1的稀硫酸,重复实验。现象与实验Ⅱ相同,且O2体积仍为V mL

①实验Ⅱ步骤ⅰ中消耗的CrO5与生成的O2的物质的量之比为23,补全离子方程式:2CrO5+____=2Cr3++3O2+_____+_____

②甲同学认为依据实验Ⅱ和Ⅲ中生成O2的体积相同,无法说明假设b是否成立,其理由是_________

(4)实验Ⅰ中总反应的离子方程式是__________

【题目】KMnO4在实验室和工业上均有重要应用,其工业制备的部分工艺如下:

Ⅰ.将软锰矿(主要成分MnO2)粉碎后,与KOH固体混合,通入空气充分焙烧,生成暗绿色熔融态物质。

Ⅱ.冷却,将固体研细,用稀KOH溶液浸取,过滤,得暗绿色溶液。

Ⅲ.向暗绿色溶液中通入CO2,溶液变为紫红色,同时生成黑色固体。

Ⅳ.过滤,将紫红色溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,洗涤,干燥,得KMnO4固体。

资料:K2MnO4为暗绿色固体,在强碱性溶液中稳定,在近中性或酸性溶液中易发生歧化反应(Mn的化合价既升高又降低)

(1)Ⅰ中,粉碎软锰矿的目的是_____

(2)Ⅰ中,生成K2MnO4的化学方程式是_____

(3)Ⅱ中,浸取时用稀KOH溶液的原因是_____

(4)Ⅲ中,CO2K2MnO4在溶液中反应的化学方程式是_____

(5)K2MnO4溶液采用惰性电极隔膜法电解,也可制得KMnO4.装置如图:

b极是_____(”)D____________

②结合电极反应式简述生成KMnO4的原理:___________

③传统无膜法电解时,锰元素利用率偏低,与之相比,用阳离子交换膜可以提高锰元素的利用率,其原因是__________

(6)用滴定法测定某高锰酸钾产品的纯度,步骤如下:

已知:Na2C2O4 +H2SO4 ═H2C2O4 +Na2SO4

5H2C2O4 +2MnO4+6H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O

摩尔质量:Na2C2O4 134g/mol KMnO4 158g/mol

ⅰ.称取ag产品,配成50mL溶液。

ⅱ.称取bgNa2C2O4,置于锥形瓶中,加蒸馏水使其溶解,再加入过量的硫酸。

ⅲ.将锥形瓶中溶液加热到75℃~80℃,恒温,用ⅰ中所配溶液滴定至终点,消耗溶液V mL(杂质不参与反应)

产品中KMnO4的质量分数的表达式为_________

【题目】防治雾霾天气的主要措施有机动车临时交通管制、工矿企业停业限产、扬尘污染控制等。

(1)PM2.5是环保部门监测空气质量的重要指标。将某PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样,测得试样中无机离子(OH忽略不计)的种类和平均浓度如下表:

离子种类

Na

NH4+

SO42-

NO3-

浓度(mol/L)

2.0×106

2.8×105

3.5×105

6.0×105

则试样的pH________________________

(2)一定条件下,以COH2合成清洁能源CH3OH,其热化学方程式为CO(g)+2H2(g) CH3OH(g) ΔH,CO的平衡转化率与温度、压强的关系如图所示:

①该可逆反应的ΔH__________0(填“>”“<”或“=”)。A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系是______________。压强:p1__________p2(填“>”“<”或“=”)。在T1条件下,由D点到B点过程中,正、逆反应速率之间的关系:v()___________v()(填“>”“<”或“=”)。

②若在恒温恒容条件下进行上述反应,能表示该可逆反应达到平衡状态的是_________(填字母)。

A.CO的体积分数保持不变

B.容器内混合气体的密度保持不变

C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变

D.单位时间内消耗CO的浓度等于生成CH3OH的浓度

③向恒压密闭容器中充入2 mol CO4 mol H2,在p2、T2条件下达到平衡状态C点,此时容器容积为2 L,则在该条件下反应的平衡常数K_________________________

 0  194267  194275  194281  194285  194291  194293  194297  194303  194305  194311  194317  194321  194323  194327  194333  194335  194341  194345  194347  194351  194353  194357  194359  194361  194362  194363  194365  194366  194367  194369  194371  194375  194377  194381  194383  194387  194393  194395  194401  194405  194407  194411  194417  194423  194425  194431  194435  194437  194443  194447  194453  194461  203614 

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