时间:2017-08-01 02:21:16
1、填空题 氯化硫酰(SO2Cl2)主要用作氯化剂。它是一种无色液体,熔点- 54.1℃,沸点 69.1℃,遇水生成硫酸和氯化氢。氯化硫酰可用干燥的二氧化硫和氯气在活性炭的催化下反应制取:
SO2(g)+ Cl2(g) SO2Cl2(l) △H = -97.3 kJ . mol-1
(1)为了提高上述反应中Cl2的转化率,下列措施合理的是___(填编号)。
A.缩小容器体积
B.使用催化剂
C.增加SO2的浓度
D.升高温度
(2)已知20℃时,AgCl的溶解度为0.000 15 g,Ag2SO4的溶解度为0.796 g。则向SO2Cl2溶于水所得溶液中逐滴加入稀AgNO3溶液时,最先产生的沉淀是___。
(3)300℃时,体积为1 L的密闭容器中充入16. 20 g SO2Cl2,达到平衡时,容器中含7.616 g SO2,则300℃时合成SO2Cl2反应的平衡常数为___。
(4)将(3)所得的平衡混合气溶于足量的BaCl2溶液中,计算最终生成沉淀的质量(写出计算过程)。____________________
参考答案:(1)AC
(2)AgCl
(3)0. 0706
(4)SO2Cl2+2H2O==H2SO4 +2HCl
SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl
H2SO4 +BaCl2 =BaSO4↓+2HCl
由S元素质量守恒,可得:BaSO4的物质的量为0.12 mol,
质量为 0.12 mol×233 g.mol-1=27.96 g
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 下列叙述中,不正确的是
[?]
A.某特定反应的平衡常数不随反应物或生成物的浓度的改变而改变
B.平衡常数随温度的改变而改变
C.平衡常数发生变化,化学平衡必定发生移动,达到新的平衡
D.化学平衡发生移动,平衡常数必发生变化
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 某密闭容器中,加入一定量的X和Y,发生如下反应:2X+Y?2Z.不同温度时,产物Z的生成情况如右图所示,a为T1℃时的情况,b为T2℃时的情况,c为T2℃时从时间t3开始加压的情况,下列叙述正确的是( ? )
A.反应“2X+Y?2Z”的△H<0
B.Z一定为气体,X一定为非气体
C.升高温度,化学平衡向正反应方向移动
D.若t2~t3段平衡常数为K1,t4后平衡常数为K2,则K1>K2
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 发展“碳一化学”,开发利用我国相对丰富的煤炭资源具有重要的战略意义和经济价值.下面是以焦炭为原料,经“碳一化学”途径制取乙二醇的过程:
(1)该过程中产生的CO可继续与水蒸气发生可逆反应得到CO2和H2,此反应的平衡常数表达式K=______.
(2)CH3OH(l)气化时吸收的热量为27kJ/mol,CH3OH(g)的燃烧热为677kJ/mol,请写出CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式______.
(3)“催化还原”反应制乙二醇原理如下:CH3OOC-COOCH3(g)+4H2(g)?HOCH2-CH2OH(g)+2CH3OH(g)△H=-34kJ/mol
为探究实际生产的最佳条件,某科研小组进行了多方面研究.如图表示乙二醇达到平衡时的产率随原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]和压强的变化关系,其中三条曲线分别表示体系压强为1.5MPa、2.5MPa、3.5MPa的情况,则曲线甲对应的压强是P(甲)=______.
(4)草酸二甲酯水解产物草酸(H2C2O4)为二元中强酸
①草酸氢钾溶液中存在如下平衡:H2O?H++OH-、HC2O4-?H++C2O42-和______.
②向0.1mol/L的草酸氢钾溶液里滴加NaOH溶液至中性,此时溶液里各粒子浓度关系正确的是______(填序号).
a.c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)b.c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+c(C2O42-)
c.c(Na+)=c(H2C2O4)+c(C2O42-)d.c(K+)>c(Na+)
(5)以甲醇为原料,使用酸性电解质构成燃料电池,该燃料电池的负极反应式为______;若以甲烷代替该燃料电池中的甲醇,向外界提供相等电量,则每代替32g甲醇,所需标准状况下的甲烷的体积为______L.
参考答案:(1)CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)的化学平衡常数K=c(CO2)×c(H2)c(CO)×c(H2O),
故答案为:c(CO2)×c(H2)c(CO)×c(H2O);
(2)CH3OH(l)气化时吸收的热量为27kJ/mol,CH3OH(g)的燃烧热为677kJ/mol,则CH3OH(l)的燃烧热为677kJ/mol-27kJ/mol=650kJ/mol,故CH3OH(l)完全燃烧的热化学方程式为:
CH3OH(l)+3/32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-650kJ/mol
故答案为:CH3OH(l)+3/32O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-650kJ/mol;
(3)由图象可知,曲线甲表示的乙二醇的产率最大,原料投料比[n(氢气)/n(草酸二甲酯)]一定时,由方程式可知,正反应是体积减小的反应,增大压强平衡向正反应移动,平衡时乙二醇的产率增大,故曲线甲对应的压强是P(甲)=3.5MPa,
故答案为:3.5MPa;
(4)①H2C2O4为二元中强酸,HC2O4-在溶液中发生电离与水解,还存在平衡:HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-,
故答案为:HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-;
②a.碳元素在溶液中存在形式有:HC2O4-、H2C2O4、C2O42-,根据物料守恒由c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-),故a正确;
b.根据电荷守恒有:c(K+)+c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),故c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-),故b错误;
c.由c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)、c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)可知,
c(Na+)=c(C2O42-)-c(H2C2O4),故c错误;
d.若恰好反应,c(K+)=c(Na+),此时溶液呈碱性,故加入的氢氧化钠的物质的量略少些,故c(K+)>c(Na+),故d正确;
故答案为:ad;
(5)总反应式为2CH3OH+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O,正极是还原反应,氧气在正极放电,酸性条件下获得电子生成水,正极电极反应式为:3O2+12H++12e-=6H2O,总反应式减去正极反应式可得负极电极反应式为:2CH3OH+2H2O-12e-=2CO2+12H+,即CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+,
32g甲醇的物质的量为为32g32g/mol=1mol,完全燃烧转移电子数为1mol×6=6mol,故需要甲烷的物质的量为6mol8=0.75mol,需要甲烷的体积为0.75mol×22.4L/mol=16.8L,
故答案为:CH3OH+H2O-6e-=CO2+6H+;16.8.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 一定温度下将1mol?SO3?放入2L的反应器内,当反应:2SO3(g)
2SO2(g)+O2(g)?平衡时,容器内有0.6molSO2,其平衡常数约是( )
A.0.68
B.0.34
C.0.45
D.0.47
参考答案:B
本题解析:
本题难度:一般