【題目】“關(guān)愛生命,注意安全”。慘痛的天津爆炸觸目驚心,火災之后依然火勢綿延不絕的原因之一是易燃物中含有電石。工業(yè)上常用電石(主要成分為CaC2,雜質(zhì)為CaS等)與水反應生產(chǎn)乙炔氣。
(1)工業(yè)上合成CaC2主要采用氧熱法。
已知:CaO(s)+3C(s)=CaC2(s)+CO(g) △H=+464.1kJ·mol-1
C(s)+l/2O2(g)=CO(g) △H=-110.5kJ.mol-1
若不考慮熱量耗散,物料轉(zhuǎn)化率均為100%,最終爐中出來的氣體只有CO,為維持熱平衡,每生產(chǎn)l molCaC2,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_______。
(2)已知2000℃時,合成碳化鈣的過程中還可能涉及到如下反應
CaO(s)+C(s) Ca(g)+CO(g) K1 △H1=a KJ·mol-1
Ca(g)+2C(s) CaC2(s) K2 △H2=b KJ·mol-1
2CaO(s)+CaC2(s) 3Ca(g)+2CO(g) K3 △H3=c KJ·mol-1
則K1=_______ (用含K2、K3的代數(shù)式表示);c=_____(用含a、b的代數(shù)式表示)。
(3)利用電石產(chǎn)生乙炔氣的過程中產(chǎn)生的H2S氣體制取H2,既廉價又環(huán)保。
①利用硫化氫的熱不穩(wěn)定性制取氫氣。在體積為2L的恒容密閉容器中,H2S起始物質(zhì)的量為2mol,達到平衡后H2S的轉(zhuǎn)化率隨溫度和壓強變化如圖l所示。據(jù)圖計算T1℃時壓強P1時,硫為氣態(tài),則平衡體系中H2的體積分數(shù)_____。由圖知壓強P1__P2(填“大于”“小于”或“等于”),理由是______。
②電化學法制取氫氣的原理如圖2,請寫出反應池中發(fā)生反應的離子方程式_____,惰性電極a上發(fā)生的電極反應式為_______。
【答案】
(1) 10.4mol電子
(2) ; 2a-b;
(3) 28.6%;小于;相同溫度下,壓強越大,硫化氫分解反應逆向進行,所以P1小于P2 ;
【解析】
試題分析:(1)根據(jù)第一個反應沒生成1mol碳化鈣需要吸收熱量為464.1kJ’,需要第二個反應提供,第一個反應中轉(zhuǎn)移的電子為2mol。第二個反應中消耗的C的物質(zhì)的量為:464.1/110.5=4.2mol,轉(zhuǎn)移電子為8.4mol,總的轉(zhuǎn)移10.4mol電子。
(2)將第一個反應乘以2減去第二個反應可得2CaO(s)+CaC2(s) 3Ca(g)+2CO(g)△H3=2* △H1 -△H2,K3= K12/K2,即K1= ;C=2a-b;(3)根據(jù)圖中T1時,硫化氫氣體的轉(zhuǎn)化率為40%,根據(jù)三行式可直接得出平衡時,硫化氫為1.2mol,硫及氫氣為0.8mol,則氫氣的體積分數(shù)為:28.6%。根據(jù)同一個溫度下壓強P1時候硫化氫轉(zhuǎn)化率大,可知壓強小。電解池中的離子方程式為:惰性電極a上發(fā)生的電極反應為:
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】我國有廣闊的海岸線,海水綜合利用大有可為.海水中Br﹣含量為65mgL﹣1,從海水中提取溴的工業(yè)流程如下:
(1)以上步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴,步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴,其目的是:_______.
(2)步驟Ⅱ通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2,利用了溴的___(填序號).
A.氧化性 B.還原性 C.揮發(fā)性 D.腐蝕性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的離子反應如下,請在下面方框內(nèi)填入適當?shù)幕瘜W計量數(shù):
___Br2+___CO32﹣═___BrO3﹣+___Br﹣+___CO2↑
(4)上述流程中吹出的溴蒸氣,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯氣氧化后蒸餾.寫出溴蒸氣與二氧化硫水溶液反應的離子方程式:___________.
(5)實驗室從溴水中分離出溴還可以用溶劑萃取法,下列可以用作溴的萃取劑的是____(填序號).
A.乙醇 B.四氯化碳 C.裂化汽油 D.苯
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列做法中不符合“綠色化學”思想的是
A. 以水性涂料代替油性涂料
B. 以無磷洗滌劑代替含磷洗滌劑
C. 試驗后的有毒有害物質(zhì)應分類收集,統(tǒng)一處理
D. 在通風櫥中制取氯氣時不用NaOH溶液吸收尾氣
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列關(guān)于晶體的說法正確的是( )
A. 離子晶體中一定含金屬陽離子
B. 只要含有金屬陽離子的晶體就一定是離子晶體
C. 在共價化合物分子中,各原子都形成8電子結(jié)構(gòu)
D. 分子晶體的熔點不一定比金屬晶體的熔點低
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】已知:CH3CH2OH+NaBr+H2SO4(濃) CH3CH2Br+NaHSO4 +H2O。
實驗室制備溴乙烷(沸點為38.4℃)的裝置和步驟如下:
①按下圖所示連接儀器,檢查裝置的氣密性,然后向U形管和大燒杯里加入冰水;②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇、28mL濃硫酸,然后加入研細的13g溴化鈉和幾粒碎瓷片;③小火加熱,使其充分反應。
試回答下列問題:
(1)反應時若溫度過高可看到有紅棕色氣體產(chǎn)生,該氣體的化學式為
。
(2)為了更好的控制反應溫度,除用圖示的小火加熱,更好的加熱方式是__________。
(3)反應結(jié)束后,U形管中粗制的溴乙烷呈棕黃色。將U形管中的混合物倒入分液漏斗中,靜置,待液體分層后,分液,取 (填“上層”或“下層”)液體。為了除去其中的雜質(zhì),可選擇下列試劑中的 (填序號)。
A.Na2SO3溶液 B.H2O C.NaOH溶液 D.CCl4
(4)要進一步制得純凈的C2H5Br,可再用水洗,然后加入無水CaCl2干燥,再進行 (填操作名稱)。
(5)下列幾項實驗步驟,可用于檢驗溴乙烷中的溴元素,其正確的操作順序是:取少量溴乙烷,然后 (填序號)。
①加熱 ②加入AgNO3溶液 ③加入稀HNO3酸化 ④加入NaOH溶液 ⑤冷卻
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. 向Al2(SO4)3溶液中加入過量的NH3·H2O:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
B. Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸溶液:3Fe2++4H++NO3﹣═3Fe3++NO↑+2H2O
C. c(Fe2+ ) =1 mol·L-1的溶液中存在: K+、NH4+、MnO4-、SO42-
D. 如圖所示實驗可證明元素的非金屬性:Cl>C>Si
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下圖是實驗室制備氣體和驗證氣體性質(zhì)的裝置圖,若利用該裝置實現(xiàn)碳和濃硫酸的反應,并進行如下驗證:
(1)實驗步驟: 連接儀器、_________________、加藥品后,然后滴入濃硫酸,加熱。
(2)C與濃硫酸反應的化學方程式是___________________________。
(3)若要證明產(chǎn)物中的兩種氣體,裝置B、C、D、E中分別裝有品紅溶液、酸性KMnO4溶液、品紅溶液、澄清石灰水,則B、D裝置中品紅溶液的作用分別是________________,_________________。證明氣體中有CO2的現(xiàn)象是____________________________。
(4)將A產(chǎn)生的氣體通入下圖裝置(忽略氧氣對反應的影響)進行如下探究實驗。
實驗記錄如下:
實驗序號 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 |
I | 向F裝置中通入一段時間的氣體. | F中溶液色溶液最終變?yōu)闇\綠色 |
II | 取出少量F裝置中的溶液,先加入 KSCN溶液,再加入BaCl2溶液 | 加入KSCN溶液后溶液不變色;再加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀. |
III | 打開活塞a,將過量稀HNO3加入裝置F中,關(guān)閉活塞a | F中淺綠色溶液最終變?yōu)辄S色. |
IV | 取出少量A裝置中的溶液,加入KSCN溶液 | 溶液變?yōu)榧t色. |
實驗II中發(fā)生反應的離子方程式是_____________________;實驗III中,淺綠色溶液變?yōu)辄S色的原因是___________________________________________ (用語言敘述);綜合上述實驗得岀的結(jié)論是:在酸性條件下,NO3﹣、Fe3+氧化性強弱順序為_____________________
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