( 9分)氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸: Cl2 + H2OHCl + HClO K=4.5×10-4.次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大)。但是,由于氯气贮运不方便,且具有一定的危险性,目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代。
请回答:
(1)氯碱工业生产氯气的化学方程式为______________。
(2)84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点,用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为________________。
(3)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为 _________________ 。
(4)一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图)。
①下列溶液能吸收Cl2的是 __________(填字母序号)。
A.饱和食盐水 | B.饱和Na2SO3溶液 |
C.饱和NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是_______________。
③Cl2中含有少量HCl气体,可用_________试剂除去HCl,请用平衡移动的原理解释原因:__________。
苯乙酮()是最简单的芳香酮,它是制备药物、调味剂、有机高聚物和催泪瓦斯等的中间体。合成苯乙酮有如下两条路线:
(1)A的结构简式为;苯乙酮分子中官能团的名称是。
(2)反应①的反应类型是;反应②的化学方程式为。
(3)D很不稳定.可以发生合成路线中的两种分解反应生成另一种产物。写出D分解后的另一种物质的结构简式:分解反应①;分解反应②。
(4)写出同时符合下列条件的苯乙酮的同分异构体的结构简式。
①属芳香族化合物;②能发生银镜反应;③苯环上一取代物有4种。
(5)异丙苯具有的化学性质有。(填编号)
a.能催化加氢
b. 能使酸性高锰酸钾溶液褪色
c.在催化剂作用下与液溴发生取代反应
d. 能与乙醇反应生成芳香醚
e.能与饱和溴水发生取代反应
X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期四种常见的元素。已知:W基态原子有7个轨道填充了电子;Y与Z原子最外层的电子数相同,但Y的原子半径比Z小;ZY2和Y3都具有漂白性,它们分子的空间构型都是V型;X的合金在生活中有非常广泛的用途,X分别与Y、Z形成化合物甲、乙,在甲、乙中X的质量分数分别为72.4%和63.64%;丙是由X、Y、Z三种元素组成的一种常见的还原剂,在溶液中反应1个阳离子失去1个电子。
(1)W基态原子的最外层(价层)的电子排布式为;X3+最外层电子数为;Y、Z、W三种单质与Y、W两元素形成的化合物四种物质的熔点从高到低的排序是。(填化学式)
(2)写出在溶液中,丙与酸性高锰酸钾反应的离子方程式:。
(3)检验ZY2的方法是(写出操作步骤和实验现象)。
(4)高温下甲与W单质剧烈反应。在25℃、101kPa下测得每转移3mol e-放热416.4kJ该反应的热化学方程式是。
(1)实验室在配制氯化铁溶液时,常出现少许浑浊,原因离子方程式表示为 。为防止出现这样的现象,在配制时常加入
(2)根据下列2个热化学反应方程式:
FeO(s)+CO(g)=" Fe(s)+" CO2(g)△H= ―218kJ/mol
Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g)△H= +640.5kJ/mol
写出CO气体还原Fe3O4固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:
______________
(4)常温下,等物质的量的浓度的①氨水②NH4HSO4③NH4Cl④(NH4)2CO3
⑤(NH4) 2SO4溶液中,c(NH4+)由大到小的顺序为_____________________________(填序号)
在一固定容积的密闭容器中进行着如下反应:
CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g)
其平衡常数K和温度t的关系如下:
t℃ |
700 |
800 |
850 |
1000 |
1200 |
K |
2.6 |
1.7 |
1.0 |
0.9 |
0.6 |
(1)该反应的逆反应为 反应(“吸热”或“放热”);
(2)不能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是:
A.容器中压强不变 B.混合气体中CO浓度不变
C.v(H2)正 = v(H2O)逆 D.c(CO2) = c(CO)
(3) 在850℃时,可逆反应:CO2(g) + H2(g)CO(g) + H2O(g),在该容器内各物质的浓度变化如下:
时间/min |
CO2 (mol/L) |
H2 (mol/L) |
CO (mol/L) |
H2O ( mol/L) |
0 |
0.200 |
0.300 |
0 |
0 |
2 |
0.138 |
0.238 |
0.062 |
0.062 |
3 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
4 |
c1 |
c2 |
c3 |
c3 |
计算求出3min—4min达到平衡时CO的平衡浓度c3为(c3精确到小数点后面三位数); CO2 (g)的转化率为。
(10分)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池总反应为:2H2+O2===2H2O.试回答下列问题:
(1)若电解质溶液为KOH溶液,构成燃料电池,则:
①负极反应式为________________,
②工作一段时间后,溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”).
(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质,则:
①正极反应式为________________,
②工作一段时间后,溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”).
(3)如把H2改为甲烷,KOH作电解质,则正极反应式为____________________.