【題目】氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗蕴柲転闊崮,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法。其反應(yīng)過程如下圖所示:
(1)反應(yīng)I的化學(xué)方程式是________。
(2)反應(yīng)I得到的產(chǎn)物用I2進(jìn)行分離。該產(chǎn)物的溶液在過量I2的存在下會(huì)分成兩層,含低濃度I2的H2SO4層和含高濃度I2的HI層。
①根據(jù)上述事實(shí),下列說法正確的是________(選填序號(hào))。
a 兩層溶液的密度存在差異
b 加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶
c I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
② 辨別兩層溶液的方法是____________。
③經(jīng)檢測,H2SO4層中c(H+):c(SO42-)=2.06:1,其比值大于2的原因______。
(3)反應(yīng)II : 2H2SO4(l)=2SO2(g) +O2(g) +2H2O(g) △H=+550 kJ mol-1
它由兩步反應(yīng)組成:
i.H2SO4(l)=SO3(g) +H2O(g) △H =+177 kJ mol-1
ii.SO3(g)分解。
L(L1, L2)和X可分別代表壓強(qiáng)或溫度,下圖表示L一定時(shí),ⅱ中SO3(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
①寫出反應(yīng)iiSO3(g)分解的熱化學(xué)方程式:________。
②X代表的物理量是_______。
【答案】SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI ac 觀察顏色,顏色深的是HI層,顏色淺的是H2SO4層 H2SO4層含有少量HI 2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H= +196 kJmol-1 壓強(qiáng)
【解析】
(1)反應(yīng)I為二氧化硫與碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HI,反應(yīng)為SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,
故答案為:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI;
(2)①a.兩層溶液的密度存在差,才出現(xiàn)上下層,故a正確;
b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液互溶,與分層無關(guān),故b錯(cuò)誤;
c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶,則碘在不同溶劑中溶解性不同,類似萃取,與分層有關(guān),故c正確;
故答案為:ac;
② 辨別兩層溶液的方法是:觀察顏色,顏色深的為HI層,顏色淺的為硫酸層,故答案為:觀察顏色,顏色深的為HI層,顏色淺的為硫酸層;
③經(jīng)檢測,H2SO4層中c(H+):c(SO42-)=2.06:1,其比值大于2的原因硫酸層中含少量的HI,且HI電離出氫離子,故答案為:硫酸層中含少量的HI,且HI電離出氫離子;
(3)根據(jù)蓋斯定律:反應(yīng)II=i×2+ii,ii=II-i×2,得ii的△H=+550 kJ·mol-1-(+177 kJ·mol-1)×2= +196 kJ·mol-1,反應(yīng)iiSO3(g)分解的熱化學(xué)方程式:2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H= +196 kJ·mol-1 ,故答案為:2SO3(g)2SO2(g)+O2(g) △H= +196 kJ·mol-1;
由圖可知,X越大,轉(zhuǎn)化率越低,升高溫度轉(zhuǎn)化率增大,則X表示壓強(qiáng),故答案為:壓強(qiáng)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有機(jī)物E是一種藥物中間體,合成路線如下:
(1)該路線中設(shè)計(jì)第Ⅰ、Ⅲ步的目的是________。
(2)步驟Ⅳ中X的結(jié)構(gòu)簡式為________。
(3)1 mol E與足量的H2反應(yīng),最多消耗H2_________mol。
(4)F是C的一種同分異構(gòu)體,能與新制的氫氧化銅反應(yīng)生成紅色沉淀,遇FeCl3溶液顯紫色,分子中含有4種不同環(huán)境的氫。F的結(jié)構(gòu)簡式為_________。
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【題目】控制適合的條件,將反應(yīng)2Fe3++2I-2Fe2++I(xiàn)2設(shè)計(jì)成如下圖所示的原電池。下列判斷不正確的是
A. 反應(yīng)時(shí),電子從乙中石墨電極沿導(dǎo)線流向甲中石墨電極
B. 反應(yīng)時(shí),甲中石墨電極發(fā)生還原反應(yīng)
C. 電流表讀數(shù)為零時(shí),反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)
D. 電流表讀數(shù)為零后,在甲中溶入FeCl2固體,乙中的石墨電極為負(fù)極
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【題目】用下列裝置完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),合理的是( )。
A. 圖①:驗(yàn)證H2CO3酸性強(qiáng)于H2SiO3 B. 圖②:收集CO2或NH3
C. 圖③:分離Na2CO3溶液與CH3COOC2H5 D. 圖④:分離C2H5OH與CH3COOC2H5
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【題目】某化學(xué)小組構(gòu)想將汽車尾氣(NO、NO2)轉(zhuǎn)化為重要的化工原料HNO3, 其原理如圖所示,其中A、B為多孔材料。下列說法正確的是
A. 電解質(zhì)溶液中電流的方向由B到A,電子的流向與之相反
B. 電極A表面反應(yīng)之一為NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+
C. 電極B附近的c(NO3-)增大
D. 該電池工作時(shí),每轉(zhuǎn)移4 mol電子,消耗22.4 LO2
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【題目】在密閉容器中,一定量混合氣體發(fā)生下列反應(yīng):aA(g) + bB(g) cC(g) + dD(g) ,達(dá)到平衡后,測得C氣體的濃度為0.5mol/L。恒溫下,將密閉容器的體積縮小為1/2 ,再達(dá)平衡時(shí),測得C氣體的濃度為0.9mol/L。則下列敘述正確的是
A. C的體積分?jǐn)?shù)增大B. 平衡向右移動(dòng)
C. B的轉(zhuǎn)化率提高D. a+b < c+d
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【題目】可逆反應(yīng)mA(s)+nB(g)eC(g)+fD(g)反應(yīng)過程中,當(dāng)其他條件不變時(shí),C的體積分?jǐn)?shù)(C)在不同溫度(T)和不同壓強(qiáng)(P)的條件下隨時(shí)間(t)的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是( )
A. 達(dá)到平衡后,若使用催化劑,C的體積分?jǐn)?shù)將增大
B. 當(dāng)平衡后,若溫度升高,化學(xué)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)
C. 化學(xué)方程式中,n>e+f
D. 達(dá)到平衡后,增加A的質(zhì)量有利于化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
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【題目】鈦及其化合物在化工、醫(yī)藥、材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
(1)基態(tài)鈦原子的價(jià)電子排布式為_____________,與鈦同周期的元素中,基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)與鈦相同的有____________種。
(2)鈦比鋼輕、比鋁硬,是一種新興的結(jié)構(gòu)材料,鈦的硬度比鋁大的原因是_________。
(3)在濃的TiCl3的鹽酸溶液中加入乙醚,并通入HCl至飽和,可得到配位數(shù)為6、組成為TiCl3·6H2O的綠色晶體,該晶體中兩種配體的物質(zhì)的量之比為1:5,則該配合離子的化學(xué)式為___________。
(4)半夾心結(jié)構(gòu)催化劑M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合,其結(jié)構(gòu)如下圖所示。
①組成M的元素中,電負(fù)性最大的是_________(填名稱)。
②M中碳原子的雜化方式為____________。
③M中不含________(填代號(hào))。
a.π鍵 b.σ鍵 c.離子鍵 d.配位鍵
(5)金紅石(TiO2)是含鈦的主要礦物之一。其晶胞結(jié)構(gòu)(晶胞中相同位置的原子相同)如圖所示。
①A、B、C、D 4種微粒,其中氧原子是________(填代號(hào))。
②若A、B、C的原子坐標(biāo)分別為A(0,0,0)、B(0.69a,0.69a,c)、C(a,a,c),則D的原子坐標(biāo)為D(0.19a,____,___);鈦氧鍵的鍵長d=______(用代數(shù)式表示)。
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【題目】2019年4月,隕石墜落哥斯達(dá)黎加,再次引發(fā)了人們對(duì)“天外來客”的關(guān)注,下圖中(部分產(chǎn)物已略去),X、Y、Z為單質(zhì),其它為化合物;E為隕石的主要成分,也是石英砂的主要成分;A為黑色磁性氧化物,請(qǐng)回答下列問題:
(1)寫出E與焦炭在高溫下反應(yīng)制取Z的化學(xué)方程式,并用單線橋分析標(biāo)明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目_____.
(2)寫出E與 NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式 ______
(3)A與足量B的稀溶液反應(yīng)生成D溶液,請(qǐng)用文字表述檢驗(yàn)D中金屬陽離子存在的一種實(shí)驗(yàn)方法:______
(4)已知在外加直流電作用下,G膠粒會(huì)向陽極區(qū)移動(dòng),這種現(xiàn)象叫做____;凈化G膠體可采用圖___(填序號(hào))的方法,此種方法叫_____。
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