红磷P(s)和Cl2发生反应生成PCl3和PCl5,反应过程和能量关系如图所示(图中的△H表示生成1mol产物的数据)
据图回答下列问题
(1)P和Cl2反应生成PCl3的热化学方程式 ;
(2)PCl5分解生成PCl3和Cl2的热化学方程式 ;
上述分解反是一个可逆反应,温度T1时,在密闭容器中加入0.8mol PCl5,反应达到平衡时还剩余0.6mol PCl5,其分解率α1等于 ;若反应温度由T1升高到T2,平衡时PCl5分解率α2,α2 α1(填“大于”,“小于”或“等于”);
(3)工业上制备PCl5通常分两步进行,先将P和Cl2反应生成中间产物PCl3,然后降温,再和Cl2反应生成PCl5。原因是 ;
(4)P和Cl2分两步反应生成1mol PCl5的△H3= ;P和Cl2一步反应生成1mol PCl5的△H4 △H3 (填“大于”、“小于”或“等于”),原因是 。
阿司匹林口服时,具有解热镇痛作用。是一种常用的治疗感冒的药物,也可用于抗风湿,促进痛风患者尿酸的排泄。近年来还发现阿司匹林能抑制血小板凝聚,可防止血栓的生成。它的有效成分是乙酰水杨酸()。实验室以水杨酸(邻羟基苯甲酸)与醋酸酐【(CH3CO)2O】为主要原料合成乙酰水杨酸。
【反应原理及部分装置】
【实验流程】
已知:①醋酸酐遇水分解生成醋酸。
②水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水,但其钠盐易溶于水,副产物为高分子化合物,难溶于水。
回答下列问题:
(1)合成过程中要控制温度在85℃~90℃,最合适的加热方法______。
(2)用图1装置过滤比普通漏斗过滤的优点是______________________。
(3)粗产品提纯:
①分批用少量饱和NaHCO3溶液溶解粗产品,目的是_______;判断该过程结束的现象是___________。
②加浓盐酸、冷却后的操作是__________、______、干燥、称重、计算产率。
③纯度检验:取少许产品加入盛有2 mL水的试管中,加入1~2滴FeCl3溶液,溶液呈浅紫色。可能的原因是_____________。
(4)阿司匹林药片中乙酰水杨酸含量的测定步骤(假定只含乙酰水杨酸和辅料,辅料不参与反应):
Ⅰ.称取阿司匹林样品mg;
Ⅱ.将样品研碎,溶于V1 mL a mol/LNaOH(过量)并加热,除去辅料等不溶物,将所得溶液移入锥形瓶;
Ⅲ.向锥形瓶中滴加几滴甲基橙,用浓度为b mol/L的标准盐酸滴定剩余的NaOH,消耗盐酸的体积为V2 mL。
已知 乙酰水杨酸与过量NaOH溶液加热发生反应的化学方程式:
则阿司匹林药片中乙酰水杨酸质量分数的表达式为:____________________。
在一个容积不变的密闭容器中,发生反应:2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
(1)当n(NO):n(O2)=4:1时,O2的转化率随时间的变化关系如下图所示。
①A点的逆反应速率v逆 (O2)_____B点的正反应速率v正(O2)(填“大于”、“小于”或“等于” )。
②NO的平衡转化率为______;当达到B点后往容器中再以4:1 加入些
NO和 O2,当达到新平衡时,则NO的百分含量 B点NO的百分含量(填“大于”、“小于”或“等于” )。
③到达B点后,下列关系正确的是()
A.容器内气体颜色不再变化 |
B.v正(NO)="2" v正(O2) |
C.气体平均摩尔质量在此条件下达到最大 |
D.容器内气体密度不再变化 |
(2)在下图1和图2中出现的所有物质都为气体,分析图1和图2,可推测:4NO(g)+3O2(g)=2N2O5(g)△H= 。
(3)降低温度,NO2(g)将转化为N2O4(g),以N2O4、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如右图所示,在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y,Y为 ,有关石墨I电极反应式可表示为: 。
钡盐生产过程中排出大量钡泥【主要含有BaCO3、BaSO3、Ba(FeO2)2等】,某工厂本着资源利用和降低生产成本的目的。在生产BaCO3同时,充分利用钡泥来制取Ba(NO3)2晶体及其它副产品,其部分工艺流程如下:
已知: ①Fe(OH)3和Fe(OH)2完全沉淀时溶液的pH分别为3.2和9.7
②Ba(NO3)2在热水中的溶解度大, 在冷水中的溶解度小
③Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 Ksp(BaCO3)=5.1×10-9
(1)该厂生产的BaCO3因含有少量BaSO4而不纯,提纯的方法是:将产品加入足量饱和的Na2CO3溶液中充分搅拌、过滤、洗涤。用离子方程式说明该提纯的原理____________。
(2)上述流程中Ba(FeO2)2与HNO3溶液反应生成两种盐,反应的化学方程式为_______。
(3)结合本厂生产实际X试剂应选下列中的_____。
A.BaCl2 | B.BaCO3 | C.Ba(NO3)2 | D.Ba(OH)2 |
(4)废渣2为________。
(5)操作III为_______。
(6)过滤III后的母液应循环到容器______中(选填a、b、c) 。
(7)称取w克的晶体样品溶于蒸馏水中加入足量的稀硫酸,反应后经一系列操作称重所得沉淀质量为m克,则该晶体的纯度可表示为______________。
研究化肥的合成、废水的处理等有现实的重要意义。
(1)工业生产中,以NH3为原料制硝酸,写出工业生产硝酸最后一步的化学方程式 。
(2)甲、乙、丙三个化肥厂生产尿素所用的原料不同,但生产流程相同:
已知:CO+H2OCO2+H2;
按工业有关规定,利用原料所制得的原料气H2和CO2的物质的量之比,若最接近合成尿素的原料气NH3(换算成H2的物质的量)和CO2的物质的量之比,则对原料的利用率最高。现有甲、乙、丙三家工厂生产原料如下:
甲厂以焦炭和水为原料;
乙厂以天然气和水为原料;
丙厂以石脑油(主要成分为C5H12)和水为原料。
请根据上述信息判断甲、乙、丙三个工厂哪个工厂对原料的利用率最高:________(填“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)将工厂废气中产生的SO2通过下列流程,可以转化为有应用价值的硫酸钙等。
①写出反应Ⅰ的化学方程式:_________________________________。
②生产中,向反应Ⅱ的溶液中加入强还原性的对苯二酚等物质,目的是_____________。
③检验经过反应Ⅲ得到的铵态氮肥中SO42-所用试剂是_______________________。
(4)为减少环境污染,工业上也常用Na2CO3溶液吸收制取HNO3产生的尾气中的NO2,生成NaNO3、NaNO2和一种气体,写出反应的化学方程式 。
已知M、Q、X、Y、Z是前四周期中元素(不包含稀有气体元素),有关性质和相关信息如下表:
元素 |
相关信息 |
M |
最高价氧化物对应的水化物能按1:1电离出电子数相等的阴、阳离子 |
Q |
所在主族序数与所在周期序数之差为4,非金属性在同周期元素中最强 |
X |
其单质为淡黄色晶体 |
Y |
某种核素原子的质量数为56,中子数为30 |
Z |
X元素的单质在Z元素的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
(1)下图是不完整的元素周期表,补全元素周期表的轮廓,并将Y的元素符号填在元素周期表中相应的位置上。
(2)M与Z形成的含有共价键的化合物的电子式为 。
(3)M、Q、Z简单离子的半径由大到小的顺序为 (用离子符号表示)。
(4)用一个化学方程式表示证明非金属性Q>X: 。
(5)5.6L标准状况下的X的简单氢化物在足量的Z单质中完全燃烧生成液态水时,放出的热量为356.8kJ。该反应的热化学方程式为 。
(6)在碱性条件下,Q的单质可与YZ2-反应制备一种可用于净水的盐YZ42-,该反应的离子方程式为。