摘要: 了解化学反应的可逆性.

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某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置(如图),以环己醇制备环己烯。
已知: ;

反应物和生成物的物理性质如下表:

 
密度(g/cm3)
熔点(℃)
沸点(℃)
溶解性
环已醇
0.96
25
161
能溶于水
环已烯
0.81
-103
83
难溶于水
制备粗品:将12.5mL环己醇加入试管A中,再加入lmL浓硫酸,摇匀后放入碎瓷片,缓慢加热至反应完全,在试管C内得到环己烯粗品。
①A中碎瓷片的作用是          ,导管B除了导气外还具有的作用是             。
②试管C置于冰水浴中的目的是                      。
(2)制备精品
①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入
饱和食盐水,振荡、静置、分层,环己烯在    层(填上
或下),分液后用     (填序号)洗涤:
a.KMnO4溶液  b.稀H2SO4  c.Na2CO3溶液
②再将环己烯按下图装置蒸馏,冷却水从       (填字母)口进入;蒸馏时要加入生石灰的目的              。

③上图蒸馏装置收集产品时,控制的温度应在       左右,实验制得的环己烯精品质量低于理论产量,可能的原因是      :a.蒸馏时从70℃开始收集产品;b.环己醇实际用量多了;c.制备粗品时环己醇随产品一起蒸出;d.是可逆反应,反应物不能全部转化
(3)区分环己烯精品和粗品(是否含有反应物)的方法是                  。

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(16分)运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。请回答下列问题:
(1)已知:①4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)  H=-1266.8kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)===2NO(g)  H=180.5kJ·mol-1
写出氨高温催化氧化的热化学方程式                   。
(2)氨气、空气可以构成燃料电池,其电池反应原理为4NH3+3O2===2N2+6H2O。则原电解质溶液显   (填“酸性”、“中性”或“碱性”),负极的电极反应式为          。
(3)合成氨技术的创立开辟了人工固氮的重要途径,其研究来自正确的理论指导,合成氨反应的平衡常数K值和温度的关系如下:

①由上表数据可知该反应为放热反应,理由是          ;
②理论上,为了增大平衡时H2的转化率,可采取的措施是   (填字母序号);
a.增大压强    b.使用合适的催化剂
c.升高温度    d.及时分离出产物中的NH3
③400oC时,测得某时刻氨气、氮气、氢气的物质的量浓度分别为3mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1时,此时刻该反应的v正(N2)   v逆(N2)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)①25oC时,将amol·L-1的氨水与0.1mol·L-1的盐酸等体积混合。当溶液中c(NH4+)=c(Cl-)时,用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=      ;
②向25mL0.10mol·L-1的盐酸中滴加氨水至过量,该过程中离子浓度大小关系一定不正确的是         (填字母序号)。
a.c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)    b.c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
c.c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)    d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)

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据报道,目前一些地区酸雨、灰霾和光化学烟雾等区域性大气污染突出,严重威胁群众健康,影响环境 安全。二氧化硫和氮的氧化物是大气的主要污染物,关注臭氧层、防止和治理环境污染是当前环保工作的重要研究内容之一。
(1)汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NO及汽油、柴油等物质,这种尾气越来越成为城市空气污染的主要来源。汽车尾气中的CO来自_________,NO来自_________。
(2)空气中微量的臭氧对人有益,浓度过大则是一种污染气体,臭氧作为强氧化剂,几乎能与任何生物组织反应。下列有关说法正确的是_________。
A.停止使用氟里昂是为了保护臭氧层
B.光化学烟雾与大气臭氧的生成有关
C.家用电器消毒柜中产生的臭氧能够高效杀菌消毒
D.臭氧能使湿润的碘化钾一淀粉试纸变蓝
(3)一定条件下,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),向2L密闭容器中通入2mol SO2(g)、1mol O2(g)和0.2mol
SO3(g),2min后反应达到平衡时,测得SO2的转化率为50%,则该可逆反应的平衡常数K=________。
(4)在一定条件下用氨可将氮氧化物转化为无毒气体。同温同压下,3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的混合气体完全转化为N2,原混合气体中NO和NO2的体积比是_________。
(5)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(ZnFe2Ox),由铁酸盐(ZnFe2O4)经高温还原制得,常温下,它能将工业废 气中的酸性氧化物分解除去,转化流程如图所示。若2 mol ZnFe2Ox与SO2反应可生成0.75 mol S,则x=
__________。
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