氯氣在298K、100kPa時,在1L水中可溶解0.090mol,實驗測得溶于水的Cl2約有三分之一與水反應(yīng)。請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)的離子方程式為____________________________;
(2)根據(jù)離子方程式,計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)(水視為純液體,列式計算,保留2位有效數(shù)字)
(3)在上述平衡體系中加入少量NaOH固體,平衡將向________移動;(填“正”、“逆”或“不”)
(4)如果增大氯氣的壓強,氯氣在水中的溶解度將______(填“增大”、“減小”或“不變”),平衡將向______________移動。(填“正”、“逆”或“不”)
(5)新制氯水經(jīng)光照一段時間后溶液c(H+)增大,請運用平衡移動原理進(jìn)行解釋:__________________。
(1) Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO;(3分)
(2) Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO(6分)
C起 mol/L 0.090 0 0 0
C變mol/L 0.090×1/3 0.030 0.030 0.030
C平mol/L 0.060 0.030 0.030 0.030
(3)正反應(yīng)方向; (1分) (4)增大(2分),正反應(yīng)方向(1分)
(5) Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO,光照,HClO分解生成HCl和O2,使平衡向正反應(yīng)方向移動, 溶液的c(H+)增大。(3分)
解析試題分析:本題以氯氣與水的反應(yīng)為載體考查化學(xué)平衡相關(guān)知識。(1)氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,次氯酸是弱電解質(zhì);反應(yīng)的離子方程式為Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO;(2)在1L水中可溶解0.090mol氯氣,近似氯氣濃度為0.090mol/L;結(jié)合平衡計算——三行式及平衡狀態(tài)微粒的濃度,依據(jù)平衡常數(shù)概念計算得到;計算過程見答案;(3)加入氫氧化鈉,溶液中的氫氧根離子和氫離子反應(yīng),降低了氫離子濃度,平衡正向進(jìn)行;(4)氣體溶解度隨壓強增大會增大,增大壓強平衡向氣體體積減小的方法進(jìn)行,即平衡將向正向移動;(5) 氯水中存在平衡Cl2 + H2O Cl- + H+ + HClO,光照,HClO分解生成HCl和O2,使平衡向正反應(yīng)方向移動, 溶液的c(H+)增大。
考點:考查氯氣性質(zhì)、化學(xué)平衡的影響因素和平衡計算。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
A元素的一種單質(zhì)是一種重要的半導(dǎo)體材料,含A元素的一種化合物C可用于制造高性能的現(xiàn)代通訊材料——光導(dǎo)纖維,C與燒堿反應(yīng)生成含A元素的化合物D。
(1)在元素周期表中,A位于第________族,與A同族但相對原子質(zhì)量比A小的元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________,A與B在原子的電子層結(jié)構(gòu)上的相同點是_______________________。
(2)易與C發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的酸是______ (填名稱),反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。
(3)將C與純堿混合高溫熔融時也發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成D,同時還生成B的最高價氧化物E;將全部的E與全部的D在足量的水中混合后,又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成含A的化合物F。
①寫出生成D和F的化學(xué)方程式:______________________________________,___________________________________________________________________。
②要將NaOH高溫熔化,下列坩堝中不可選用的是_________________________。
A.普通玻璃坩堝 B.石英玻璃坩堝
C.氧化鋁坩堝 D.鐵坩堝
(4)100 g C與石灰石的混合物充分反應(yīng)后生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L,100 g混合物中石灰石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氨在國民經(jīng)濟中占有重要地位。
(1)NH3的電子式為
(2)實驗室中制取氨氣的化學(xué)方程式為 ,生成的氣體可以用蘸有濃鹽酸的玻璃棒來檢驗,將產(chǎn)物溶于水,溶液呈酸性,用離子方程式表示原因 ;
溶液中離子濃度由大到小的順序為
(3)欲快速制取氨氣,可將濃氨水滴入固體氫氧化鈉中,其裝置如圖,請結(jié)合化學(xué)用語從化學(xué)平衡的角度解釋:
(4)將SO2氣體通入氯化鋇溶液,未見有沉淀生成,繼續(xù)通入NH3,則出現(xiàn)白色沉淀,請寫出反應(yīng)的離子方程式 ;若將SO2氣體通入酸化的硝酸鋇溶液,也產(chǎn)生白色沉淀,用離子方程式加以說明
(5)氨和肼(N2H4)是氮的兩種常見化合物,在科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用。
肼——空氣燃料電池是一種堿性電池,該電池放電時,負(fù)極的反應(yīng)式 。
(6)氮氧化物的排放會對空氣造成污染,利用氧化法除去煙氣中的氮氧化物。首先向氮氧化物中補充氧氣,然后將混合氣體通入石灰乳中,使之轉(zhuǎn)化為硝酸鈣。已知某氮氧化物由NO和NO2組成,且n(NO):n(NO2)=1:3.寫出氧化吸收法除去氮氧化物的化學(xué)方程式___________________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物,假設(shè)不含N2O4),對生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來較大的威脅。
(1)工業(yè)上可用氨催化吸收法處理NOx,反應(yīng)原理為:。某化學(xué)興趣小組模擬該處理過程的實驗裝置如下(夾持裝置已略去):
①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②裝置D中堿石灰的作用是 。
(2)工業(yè)上也常用Na2CO3溶液吸收法處理NOx。已知:NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng),
NO+ NO2+Na2CO3=2NaNO2+ CO2;2NO2+Na2CO3= NaNO2+ NaNO3+CO2.
①當(dāng)NOx被Na2CO3溶液完全吸收時,x的值不可能是 (填字母)。
A.1.3 B.1.6 C.1.8
②將1 mol NOx通入Na2CO3溶液中,被完全吸收時,溶液中生成的NO—3、NO—2兩種離子的物質(zhì)的量隨x變化關(guān)系如圖所示:
圖中線段a表示 離子隨x值變化的關(guān)系;若用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%的Na2CO3溶液吸收,則需要Na2CO3溶液至少 g。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
高純硅生產(chǎn)流程如下:
(1)由SiO2制粗硅的化學(xué)方程式是 ,該反應(yīng)不能說明碳的非金屬性強于硅,原因是 ,請寫出一個能說明碳的非金屬性強于硅的化學(xué)方程式 。
(2)900℃以上,H2與SiHCl3發(fā)生反應(yīng):SiHCl3(g)+ H2(g)Si(s) + 3HCl(g) ΔH>0。將一定量的反應(yīng)物通入固定容積的密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)。下列說法正確的是 (填字母)。
a.在恒溫條件下,若容器內(nèi)壓強不變,則該反應(yīng)一定達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)
b.增大SiHCl3的用量,可提高SiHCl3的平衡轉(zhuǎn)化率
c.升高溫度可加快反應(yīng)速率,且提高硅的產(chǎn)率
(3)該流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
研究NO2、SO2、CO等大氣污染氣體的處理及利用的方法具有重要意義。
⑴一定條件下,NO2與SO2反應(yīng)生成SO3和NO兩種氣體。將體積比為1∶2的NO2、SO2氣體置于密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng),下列能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是________(填字母)。
a.體系壓強保持不變 b.混合氣體顏色保持不變
c.體系中SO3的體積分?jǐn)?shù)保持不變 d.每消耗1 mol SO2的同時生成1 mol NO
測得上述反應(yīng)平衡時NO2與SO2體積比為1∶6,則平衡常數(shù)K=________。
⑵新型氨法煙氣脫硫技術(shù)的化學(xué)原理是采用氨水吸收煙氣中的SO2,再用一定量的磷酸與上述吸收產(chǎn)物反應(yīng)。該技術(shù)的優(yōu)點除了能回收利用SO2外,還能得到一種復(fù)合肥料,該復(fù)合肥料可能的化學(xué)式為________(寫出一種即可)。
⑶右圖是MCFC燃料電池,它是以水煤氣(CO、H2)為燃料,一定比例Li2CO3和Na2CO3低熔混合物為電解質(zhì)。A為電池的________(填“正”或“負(fù)”)極,寫出B極電極反應(yīng)式:________________________。
⑷工業(yè)上常用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物(以NO和NO2的混合物為例)。
已知:NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。
NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2
①用足量的Na2CO3溶液完全吸收NO和NO2的混合物,每產(chǎn)生22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2(全部逸出)時,吸收液質(zhì)量就增加44 g,則混合氣體中NO和NO2的體積比為
____________。
②用Na2CO3溶液吸收法處理氮的氧化物存在的缺點是____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
下圖是各物質(zhì)的反應(yīng)關(guān)系圖:已知A和E都是黃色粉末。F有刺激性氣味且有漂白性常被不法商人用來漂白腐竹等。請據(jù)此回答下列問題:
(1)寫出下列各物質(zhì)的化學(xué)式:A.__________ H.___________;
(2)寫出反應(yīng)①和反應(yīng)②的化學(xué)方程式:
①___________________________________________________;
②__________________________________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題
氮元素在自然界中廣泛存在,回答以下有關(guān)氮及其化合物的相關(guān)問題。
(1)氮元素是較活潑的非金屬元素,但N2卻不活潑,其原因是 。下列用途中,利用了N2不活潑性質(zhì)的是
①用于合成氨氣 ②金屬焊接時的保護氣 ③保護食品 ④和氬氣混合填充燈泡
⑤以氮氣為原料制硝酸
(2)肼(N2H4)常用作火箭燃料,發(fā)生的反應(yīng)是: N2O4(l) + 2N2H4(l)="==3" N2(g)+4H2O(g)
已知N2H4的結(jié)構(gòu)可看做NH3中一個H被-NH2所替代,則N2H4分子中所有原子是否在同一平面內(nèi) (填“是”或“否”)。當(dāng)該反應(yīng)中有NA個N-H鍵斷裂時,形成的π鍵有 mol。
(3)某化肥廠用以下流程制備硝酸銨:
上述過程中制硝酸所用去氨的質(zhì)量占整個流程消耗氨質(zhì)量的 %。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實驗題
某小組同學(xué)用下圖裝置進(jìn)行實驗研究(a、b、c表示止水夾).請評價或完善其方案:
將裝置A、C、E相連接,用MnO2和濃鹽酸制取氯氣,請回答:
①.氯元素在周期表中的位置為 。
②.A中反應(yīng)的離子方程式:___ _。
③.E中氫氧化鈉溶液的作用__________ 。
在C中加入適量的水可制得氯水.將所得氯水分成兩份進(jìn)行實驗,其操作、現(xiàn)象和結(jié)論為:
實驗序號 | 實驗操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
Ⅰ | 將氯水滴入品紅溶液 | 品紅溶液褪色 | 氯氣有漂白性 |
Ⅱ | 氯水中加入碳酸氫鈉粉末 | 有無色氣泡產(chǎn)生 | 氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物具有酸性 |
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