【題目】1,2-二氯丙烷(CH2ClCHClCH3)是重要的化工原料,工業(yè)上可用丙烯加成法生產(chǎn),主要副產(chǎn)物為3-氯丙烯(CH2=CHCH2C1) ,反應(yīng)原理為
i. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH1= -134 kJ mol-1
ii. CH2=CHCH,3(g)+Cl2(g)CH2=CHCH2Cl (g)+HCl(g) ΔH2= -l02 kJ mol-1
已知:相關(guān)化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表所示:
化學(xué)鍵 | C—C | C—C | C—Cl | Cl—Cl |
E/( kJ mol-1) | 611 | x | 328 | 243 |
請回答下列問題:
(1)由反應(yīng)i計(jì)算出表中x=_____________。
(2)一定溫度下,密閉容器中發(fā)生反應(yīng)i和反應(yīng)ii,達(dá)到平衡后增大壓強(qiáng),CH2C1CHC1CH3的產(chǎn)率____________(填“增大”“減小”或“不變”),理由是_________________________________。
(3)T1℃時,向10L恒容的密閉容器中充入1 mol CH2=CHCH2C1和2 mol HC1,只發(fā)生反應(yīng)CH2=CH CH2Cl (g)+HCl(g)CH2ClCHClCH3(g) ΔH3。5min反應(yīng)達(dá)到平衡,測得 05 min內(nèi),用CH2ClCHClCH3表示的反應(yīng)速率 v(CH2ClCHClCH3)=0.016 mol·L-1 min-1。
①平衡時,HCl的體積分?jǐn)?shù)為__________________(保留三位有效數(shù)字)。
②保持其它條件不變,6 min時再向該容器中充入0. 6 mol CH2=CHCH2Cl、0.2molHC1和0.1mol CH2ClCHClCH3,則起始反應(yīng)速率 v正(HCl)______________ (填“>”“<”或“=”)V逆(HCl).
(4)一定壓強(qiáng)下,向密閉容器中充入一定量的CH2=CHCH3和C12發(fā)生反應(yīng)ii。設(shè)起始的=w,平衡時Cl2的體積分?jǐn)?shù)(φ)與溫度(T)、w的關(guān)系如圖甲所示。W=1時,正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)(K)與溫度(T)的關(guān)系如圖乙所示。
①圖甲中,w2__________(填“>”“<”或“=”)1
②圖乙中,表示正反應(yīng)平衡常數(shù)的曲線為____________(填“A”或“B”),理由為________________。
③T1K下,平衡時a(Cl2)= ________________。
(5)起始時向某恒容絕熱容器中充入1 mol CH2 =CHCH3和1 mol Cl2發(fā)生反應(yīng)ii,達(dá)到平衡時,容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)_________________(填“增大”“減小”或“不變”)。
【答案】 332 增大 增大壓強(qiáng),反應(yīng)ii的平衡不移動,反應(yīng)i的平衡正向移動。所以CH2C1CHC1CH3的產(chǎn)率增大 54.5% > > B 反應(yīng)ii的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)。溫度升高, 正反應(yīng)的平衡常數(shù)減小 50% 增大
【解析】這是考查化學(xué)反應(yīng)原理的的題目,考查熱化學(xué),化學(xué)鍵,化學(xué)平衡等知識點(diǎn)。
(1) 由 反 應(yīng) i ,ΔH1 = -134 k J· mol -1 =611k J·mol -1 + 243k J·mol -1- x - 2×328k J·mol -1,
解得x=332k J·mol -1。
(2)反應(yīng)ii的左右兩邊氣體分子總數(shù)相等,平衡不受壓強(qiáng)影響;反應(yīng)i為 氣 體 分 子 總 數(shù) 減 小 的 反 應(yīng),增大壓強(qiáng),平衡正向移動,CH2ClCHClCH3 的產(chǎn)率增大。
(3)①0~5m i n內(nèi),用 CH2ClCHClCH3 表示的反應(yīng)速率v(CH2ClCHClCH3)=0.016mol·L-1·m i n -1,平衡時生成 CH2ClCHClCH3的物質(zhì)的量為0.8mol,則平衡時 HCl (g)的物質(zhì)的量為1.2mol; 再用差量法計(jì)算出平衡時氣體總物質(zhì)的量為 3 mo l-0.8mo l= 2.2 mol,所以 HCl的 體 積 分 數(shù) 為54.5%。 ②由題中數(shù)據(jù),利用三段式法可計(jì)算出平衡時,CH2=CHCH2Cl(g)、HCl(g)、CH2ClCHClCH3(g)的濃度分別為 0. 02 mo l· L-1、0.12mo l·L-1、
0.08mo l·L-1,則 平 衡 常 數(shù);
6m i n時的濃度商,平衡正向移動,所以v正 (HCl )>v逆 (HCl )。
(4) ① 由 反 應(yīng) ii 和 圖 甲 知, 一 定 溫 度 下, 起 始 的 越大,平衡時 Cl2 的體積分?jǐn)?shù)越小。
②反應(yīng)i i的正反應(yīng)方向?yàn)榉艧岱磻?yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)減小。 ③由圖乙知,溫度為T1 時,正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)相等,又因?yàn)槎呋榈箶?shù),則平衡常數(shù) K=1。 w=1時,設(shè) CH2 =CHCH3 和Cl2 的物質(zhì)的量均為a mol,參加反應(yīng)的 Cl2 的物質(zhì)的量為b mol,利用三段式可列關(guān)系式: ,解得。
(5)該反應(yīng)為反應(yīng)前后氣體分子總數(shù)相等的放熱反應(yīng),反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,體系溫度升高,氣體膨脹,壓強(qiáng)增大。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣、氫氣、燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品。下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖,圖中的離子交換膜只允許陽離子通過。完成下列填空:
(1)電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是_______________。
(2)離子交換膜的作用為:__________、___________。
(3)精制飽和食鹽水從圖中______位置補(bǔ)充,氫氧化鈉溶液從圖中_____位置流出(選填“a”、“b”、“c”或“d”)。
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【題目】高倩同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時引發(fā)了鎂失火,她立即拿起二氧化碳滅火器欲把火撲滅,卻被實(shí)驗(yàn)老師及時制止。原因是CO2可以支持鎂燃燒發(fā)生以下反應(yīng):2Mg+CO22MgO+C,下列關(guān)于該反應(yīng)的判斷正確的是( )
A. Mg元素化合價(jià)由0價(jià)升高到+2價(jià),所以MgO是還原產(chǎn)物
B. 由此反應(yīng)可以判斷氧化性CO2>MgO,還原性Mg>C
C. CO2作氧化劑,表現(xiàn)氧化性,發(fā)生氧化反應(yīng)
D. Mg原子失去的電子數(shù)目等于氧原子得到的電子數(shù)目
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【題目】我國最新報(bào)導(dǎo)的高超導(dǎo)體中,鉈(Tl)是其中之一,已知位于第六周期第ⅢA族,關(guān)于鉈的說法,可能錯誤的是:
A. 是銀白色金屬 B. Tl(OH)3有兩性
C. 與稀鹽酸反應(yīng)生成鹽酸鹽 D. 鉈的金屬性強(qiáng)于鋁的金屬性
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【題目】下列說法正確的是
A. 石油裂解、煤的氣化、海水制鎂等過程中都包含化學(xué)變化
B. 可電解熔融MgCl2來制取金屬鎂,也能電解熔融AlCl3來制取鋁
C. 鋁熱劑、鹽酸、水玻璃、過氧化氫、明礬均為混合物
D. Na2O2、MgCl2、NaOH、NH4Cl均為含共價(jià)鍵的離子化合物
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【題目】下列離子方程式書寫正確的是
A. 氯化鐵溶液中加入銅粉:Fe3+Cu=Fe2++Cu2+
B. 將含等物質(zhì)的量的NaHCO3和Ba(OH)2溶液混合:HCO3-+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
C. 少量SO2通入次氯酸鈣溶液中:Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
D. 少量AlCl3溶液滴入過量氨水中:Al3++4NH3·H2O=AlO2-+4NH4++2H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)為了探究“在相同的溫度和壓強(qiáng)下,相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子”,他們以教材中相關(guān)【科學(xué)探究】為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置并記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【實(shí)驗(yàn)裝置】
【部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)】
溫度 | 壓強(qiáng) | 時間 | 水槽中H2O的質(zhì)量 | H2體積 | O2體積 |
30 ℃ | 101 kPa | 0 | 300 g | 0 | 0 |
30 ℃ | 101 kPa | 4分鐘 | 298.2 g | 1.243 L |
請回答下列問題:
(1)4分鐘時H2、O2的物質(zhì)的量分別是________mol、________mol。
(2)該溫度下,氣體摩爾體積是__________。
(3)下列敘述不正確的是________。
A.氣體摩爾體積與氣體的溫度相關(guān)
B.在該實(shí)驗(yàn)條件下,3 mol O2的氣體摩爾體積為74.58 L·mol-1
C.同溫、同壓下,2 mol CO、CO2混合氣體和2 mol O2的體積相同
D.該實(shí)驗(yàn)條件下,O2的密度為1.287 g·L-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A. SO2能使溴水、KMnO4水溶液褪色
B.可以用澄清石灰水鑒別SO2與CO2
C.硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D.少量SO2通入濃的CaCl2溶液能生成白色沉淀
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【題目】下列有關(guān)說法中正確的是( )
A. 已知25 ℃時NH4CN溶液顯堿性,則25 ℃時的電離常數(shù)K(NH3·H2O)>K(HCN)
B. 室溫時, 相同體積、相同pH的鹽酸和醋酸溶液中由水電離出的c(H+):鹽酸小于醋酸溶液
C. 已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,向含有Cl-、CrO42-且濃度均為0.010 mol·L-1溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液時, CrO42-先產(chǎn)生沉淀
D. 常溫下pH=7的CH3COOH和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
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