B．
a C．
(1-a) D．
(1-a)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
结构的基因
28．(15分)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用碳在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质)，粗硅与氯气反应生成四氧氯化硅(反应温度450~500℃)四氧化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。
相关信息如下：
a．因氯化硅遇水极易水解；
b．硼、铝、铁、磷在高温下均能与氧化钠接反应生成相应的氯化物；
c．有关物质的物理常数见下表：
|
物质 |
SiCl4 |
BCl3 |
AlCl3 |
FeCl3 |
PCl5 |
|
沸点/℃ |
57．7 |
12．8 |
- |
315 |
- |
|
熔点/℃ |
-70．0 |
-107．2 |
- |
- |
- |
|
升华温度/℃ |
- |
- |
180 |
300 |
162 |
请回答下列问题：
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式______________。
(2)装置A中g管的作用是______________；装置C中的试剂是____________;装置E中的h 瓶需要冷却的理由是______________。
(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过酒精(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是____________(填写元素符号)。
(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：
5Fe2++MnO4-+8H+===5Fe3++Mn2++4H2O
① 滴定前是否滴加指示剂？____________(填“是”或“否”)，请说明理由____________。
②某同学称取5．000g残留物后，经预处理后在容量中瓶中配制成100 mL溶液，在取25．00 mL试样溶液，用1．000×10-2mol·L-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20．00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是________________。
27．(15分)超音速飞机在平流层飞行时，尾报中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2的化学方程式如下：
2NO+2CO
2CO2+N2
为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的NO和CO浓度如表：
|
时间/s |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
c(NO)/mol·L-1 |
1．00×10-3 |
4．50×10-4 |
2．50×10-4 |
1．50×10-4 |
1．00×10-4 |
1．00×10-4 |
|
c(CO)/ mol·L-1 |
3．60×10-3 |
3．05×10-3 |
2．85×10-3 |
2．75×10-3 |
2．70×10-3 |
2．70×10-3 |
请回答：以下各题(均不考虑温度变化对催化剂催化效率的影响)：
(1)在上述条件下反应能够自发进行，则反应的ΔH 0(填写“＞”、“＜”、“＝”)。
(2)前2s内的平均反应速度v(N2)= 。
(3)在该温度下，反应的平衡常数K= 。
(4)假设在容器中发生上述反应，达到平衡时下列措施能提高NO转化率的是( )
A．选用更有效的催化剂 B．升高反应体系的温度
C．降低反应体系的温度 D．缩小容器的体积
(5)研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
|
实验编号 |
T/℃ |
NO初始浓度/ mol·L-1 |
CO初始浓度/ mol·L-1 |
催化剂的比表面积/ m2·g-1 |
|
Ⅰ |
280 |
1．20×10-3 |
5．80×10-3 |
82 |
|
Ⅱ |
350 |
|
|
124 |
|
Ⅲ |
350 |
|
|
124 |
①请在空格中填入剩余的实验条件数据。
②请在给出的坐标图中，画出上表中的三个实验条件下混合气体中NO浓度随时间变化的趋势曲线图，并标明各条曲线的实验编号。
