Question

【題目】(Ⅰ)海水化學資源的開發(fā)利用具有重要的意義和作用，下圖是海帶中提取碘的示意圖：

(1)操作①的名稱是_________；反應②的離子方程式是____________，

(2)下述物質中可做試劑③的是_______。

A.乙醇 B.苯 C.乙酸 D.四氯化碳

(3)從含I2的有機溶液中提取碘和回收有機溶劑(碘的沸點為184℃，該有機溶劑的沸點為77℃)，需要經(jīng)過蒸餾，指出下面蒸餾裝置圖的錯誤之處(其中一處即可)：______。糾正錯誤后再進行蒸餾操作，最后晶體I2在________里聚集。

(Ⅱ)氮是動植物生長不可缺少的元素，合成氨的反應對人類解決糧食問題貢獻巨大，反應如下：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)。

(4)合成氨的反應中的能量變化如下圖所示。該反應是_________反應(填“吸熱”或“放熱”)，其原因是反應物化學鍵斷裂吸收的總能量_________(填“大于”或“小于”)生成物化學鍵形成放出的總能量。

(5)在一定條件下，將一定量的N2和H2的混合氣體充入某密閉容器中，一段時間后，下列敘述能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是___(填序號)。

A.容器中N2 、H2 、NH3共存

B.N2、NH3濃度相等

C. N2、H2、NH3的物質的量之比為1:3:2

D.容器中的壓強不隨時間變化

Answer 1

【答案】溶解、過濾 2I－ + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O BD 冷卻水流方向錯誤(或溫度計水銀部位不能放在溶液中) 蒸餾燒瓶 放熱 小于 D

【解析】

海帶在坩堝中灼燒變?yōu)楹�帶灰，溶解、過濾得到含碘離子的濾液，加入稀硫酸和雙氧水反應生成單質碘的水溶液，加有機溶劑萃取、靜置分層，再分液。

根據(jù)反應物和生成物的總能量分析反應放熱還是吸熱反應，再判斷鍵能的大小，根據(jù)平衡狀態(tài)判斷的標志進行分析。

(1)根據(jù)操作①后的殘渣和溶液，則操作①的名稱是溶解、過濾；反應②是碘離子在酸性條件下被雙氧水氧化，其離子方程式是2I－+ H2O2+ 2H+= I2+ 2H2O；故答案為：溶解、過濾；2I－+ H2O2+ 2H+= I2+ 2H2O。

(2)試劑③是有機溶劑，作萃取劑，因此苯、四氯化碳常作萃取劑，乙酸、乙醇易溶于水，不能做萃取劑，故答案為：BD。

(3)從含I2的有機溶液中提取碘和回收有機溶劑(碘的沸點為184℃，該有機溶劑的沸點為77℃)，需要經(jīng)過蒸餾，蒸餾裝置圖的錯誤之處：冷卻水流方向錯誤(或溫度計水銀部位不能放在溶液中)。糾正錯誤后再進行蒸餾操作，單質碘的熔沸點高于有機溶劑的熔沸點，因此最后晶體I2在蒸餾燒瓶里聚集；故答案為：冷卻水流方向錯誤(或溫度計水銀部位不能放在溶液中)；蒸餾燒瓶。

(4)根據(jù)圖中信息反應物的總能量高于生成物總能量，因此該反應是放熱反應，其原因是反應物化學鍵斷裂吸收的總能量小于生成物化學鍵形成放出的總能量；故答案為：放熱；小于。

(5)A.容器中N2、H2、NH3共存，反應為可逆反應，不能說明達到平衡狀態(tài)，故A不符合題意；

B.N2、NH3濃度相等，取決于反應的起始量和轉化的程度，不能說明達到平衡狀態(tài)，故B不符合題意；

C. 平衡時反應混合物中各組分的含量保持不變，容器內(nèi)N2、H2、NH3的物質的量之比不一定為1:3:2，所以不能說明達到平衡狀態(tài)，故C不符合題意；

D.該反應是體積減小的反應，正向反應，容器內(nèi)壓強不斷減小，因此當容器中的壓強不隨時間變化，則達到平衡，故D符合題意；

綜上所述，答案為D。