【題目】氯化亞砜(SOCl2)在科研和工業(yè)上應(yīng)用比較廣泛。回答下列問(wèn)題：

I．工業(yè)上利用尾氣SO2與SCl2、Cl2反應(yīng)合成氯化亞砜。發(fā)生如下反應(yīng)：

①Cl2(g)+SO2(g)SO2Cl2(g) △H =-471.7kJmol-1

②SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g) △H=-5.6kJmol-1

567K時(shí)，在10L密閉容器中，充入一定量的Cl2、SO2和SCl2，測(cè)得初始?jí)簭?qiáng)為P0反應(yīng)過(guò)程中容器內(nèi)總壓強(qiáng)（P）隨時(shí)間（t）變化（反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的溫度與起始溫度相同）如圖所示，起始各組分及達(dá)平衡時(shí)SO2Cl2(g)的物質(zhì)的量如表。

各組分

Cl2

SO2(g)

SCl2(g)

SO2Cl2(g)

SOCl2(g)

起始/mol

0.5

0.5

0.5

0

0

平衡/mol

0.2

（1）圖中數(shù)據(jù)顯示0～l min體系壓強(qiáng)增大的原因是____。

（2）反應(yīng)①、②達(dá)到平衡時(shí)，SCl2的轉(zhuǎn)化率為__。

（3）pK=-lgK，567K時(shí)，上述反應(yīng)②的pK=___(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，已知lg2=0.30)。

（4）567K下，若壓縮容器體積為5L，則平衡時(shí)c(SO2)__（填“大于” “小于”或“等于”）上述反應(yīng)平衡時(shí)的c(SO2)。

II.氯化亞砜常用于合成正丁酰氯。向連有尾氣吸收裝置的容器中按照物質(zhì)的量1:1.5投料比加入正丁酸和氯化亞砜，反應(yīng)為CH3CH2CH2COOH+SOCl2CH3CH2CH2COCl+SO2↑+HCl↑。實(shí)驗(yàn)測(cè)得溫度和時(shí)間對(duì)反應(yīng)的影響如表：

序號(hào)

實(shí)驗(yàn)方法

收率/%

1

25℃，反應(yīng)6h

73.60

2

25℃，反應(yīng)8h

74.60

3

75℃，反應(yīng)2h

75.00

4

75℃，反應(yīng)3h

76.00

5

先25℃，反應(yīng)1h；后75℃，反應(yīng)0~1h

81.10

6

先25℃，反應(yīng)1h；后75℃，反應(yīng)0~1h

87.10

（5）若開(kāi)始在較高溫度下反應(yīng)，則會(huì)放出大量氣體。通過(guò)分析上表數(shù)據(jù)，選擇合理實(shí)驗(yàn)方法的序號(hào)為___。說(shuō)明你選用實(shí)驗(yàn)方法的理由：____。

【答案】反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高使體系壓強(qiáng)增大 20% 0.30 大于 6 既避免了開(kāi)始因反應(yīng)較快而發(fā)生原料沖 出反應(yīng)容器的危險(xiǎn)，又使得反應(yīng)最終有較高的收率

【解析】

I．（1）由已知條件熱化學(xué)方程式可知，反應(yīng)放熱，使體系內(nèi)氣體運(yùn)動(dòng)加快，體積膨脹，從而使體系壓強(qiáng)增大。

答案為：反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高使體系壓強(qiáng)增大；

（2）根據(jù)反應(yīng)②SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g) △H=-5.6kJmol-1和表格數(shù)據(jù)，平衡時(shí)生成SO2Cl20.2mol，消耗SCl2為0.1mol，因此，SCl2轉(zhuǎn)化率==20%；

答案為：20%；

（3）設(shè)平衡時(shí)，SO2Cl2的物質(zhì)的量為xmol，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)：

Cl2(g)+SO2(g)SO2Cl2(g) SO2Cl2(g)+SCl2(g)2SOCl2(g)

初始（mol） 0.5 0.5 0 x+0.1 0.5 0

變化（mol）x+0.1 x+0.1 x+0.1 0.1 0.1 0.2

平衡（mol）0.4-x 0.4-x x+0.1 x 0.4 0.2

由壓強(qiáng)圖象，4分鐘后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡時(shí)的壓強(qiáng)為起始?jí)簭?qiáng)的0.8倍。

則，x=0.2

反應(yīng)②的平衡常數(shù)K==，pK=-lgK=-lg=-（lg1- lg2）= lg2- lg1=0.30；

答案為：0.30

（4）外界條件的影響大于平衡體系內(nèi)的變化，567K下，若壓縮容器體積為5L，體系中各組分的濃度會(huì)增大，此時(shí)c(SO2)大于上述反應(yīng)平衡時(shí)的c(SO2)；

答案為：大于；

II. （5）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，一方面題中信息已說(shuō)明，剛開(kāi)始在較高溫度下反應(yīng)，則會(huì)放出大量氣體，會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)生的氣體將原料沖出反應(yīng)容器的危險(xiǎn)，另一方面第6組收率最高；

答案為：6；既避免了開(kāi)始因反應(yīng)較快而發(fā)生原料沖出反應(yīng)容器的危險(xiǎn)，又使得反應(yīng)最終有較高的收率；

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】寫(xiě)出如圖中序號(hào)①～④儀器的名稱：

（1）①_____；②____；③_____；④_____。

（2）儀器①～④中，使用時(shí)必須檢查是否漏水的有____(填儀器序號(hào))。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是

A. 6.0g甲醛(HCHO)和醋酸的混合物中含有的原子總數(shù)為0.8NA

B. 1LpH =1的H2SO4溶液中所含的H+數(shù)目為0.2NA

C. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下，22.4L的辛烷完全燃燒生成的CO2分子數(shù)為8NA

D. 常溫下，1L pH=9的CH3COONa溶液中，發(fā)生電離的水分子數(shù)為1×109NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用含結(jié)晶水的堿式鹽X（四種元素組成的純凈物）進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

白色沉淀甲的組成元素與藍(lán)色溶液的溶質(zhì)相同，且組成的元素原子物質(zhì)的量之比為1：1。請(qǐng)回答：

（1）X中含有的元素除了H、O之外，還含有的元素是___、____。

（2）白色沉淀甲的化學(xué)式是___，X的化學(xué)式是___。

（3）步驟③的離子方程式是___。

（4）在一定的溫度下，將空氣不斷通入白色沉淀甲的懸濁液中可得到X，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】磷及含磷化合物是重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于洗滌劑、農(nóng)藥、醫(yī)藥、水處理等行業(yè)回答下列問(wèn)題：

（1）基態(tài)P原子的軌道表示式為 ___（填字母）。

a．[Ne] b．[Ne]

c．[Ne] d．[Ne]

（2）黑磷是磷的一種同素異形體，與石墨烯類似，其晶體結(jié)構(gòu)片段如圖所示：

其中最小的環(huán)為___元環(huán)，每個(gè)環(huán)平均含有___個(gè)P原子。

（3）殺蟲(chóng)劑敵敵畏是有機(jī)磷化合物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，其中C原子的雜化方式為____，甲基得一個(gè)電子后為CH3-，其空間構(gòu)型為_____。

（4）磷化硼(BP)是一種超硬耐磨涂層材料，晶體中磷原子作面心立方最密堆積，硼原子填入四面體空隙中。

①PH3、NH3、BP三種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)由大到小的順序?yàn)?/span>_____。

②磷化硼晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，晶胞參數(shù)a=b=c=478pm，α=β=γ=90°，則磷化硼的密度是___g·cm-3。（列出計(jì)算表達(dá)式，設(shè)阿伏加德羅常數(shù)為NA）

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】將1 mol乙醇(其中的氧用18O標(biāo)記)在濃硫酸存在條件下與足量乙酸充分反應(yīng)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)

A. 生成的乙酸乙酯中含有18O

B. 生成的水分子中不含有18O

C. 可能生成88 g乙酸乙酯

D. 可能生成90 g乙酸乙酯

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】已知A 是一種分子量為28的氣態(tài)烴，現(xiàn)以A為主要原料合成一種具有果香味的物質(zhì)E，其合成路線如下圖所示。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）寫(xiě)出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 。

（2）B、D分子中的官能團(tuán)名稱分別是 ， 。

（3）物質(zhì)B可以被直接氧化為D，需要加入的試劑是 。

（4）寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

① ；反應(yīng)類型： 。

④ ；反應(yīng)類型： 。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】氧化還原反應(yīng)是一類重要的反應(yīng)，請(qǐng)按要求完成下列題目。

（1）對(duì)反應(yīng)NH3+O2——NO+H2O(未配平)作分析，該反應(yīng)中，________是還原劑，________是還原產(chǎn)物，被還原的物質(zhì)是________。

（2）在一定條件下，反應(yīng)2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O能順利進(jìn)行，對(duì)此反應(yīng)的分析合理的是________。

①該反應(yīng)是置換反應(yīng)

②反應(yīng)中NH3被氧化為N2

③在反應(yīng)中體現(xiàn)了金屬銅的還原性

④該反應(yīng)中CuO作為氧化劑參與反應(yīng)

（3） 配平反應(yīng)：____H2S+___SO2=____S+____H2O。

其中，氧化產(chǎn)物為________，還原劑為________，氧化劑為______。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下圖是實(shí)驗(yàn)室制備溴乙烷的裝置(已知溴乙烷的沸點(diǎn)38.4℃)。步驟如下:

①檢查裝置的氣密性,向裝置圖所示的U形管和大燒杯中加入冰水;

②在圓底燒瓶中加入10mL95%乙醇(密度為0.789g/cm3)、28mL78%濃硫酸,然后加入研細(xì)的23g溴化鈉和幾粒碎瓷片;

③小心加熱,使其充分反應(yīng)。

已知:NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)寫(xiě)出燒瓶中制備溴乙烷的化學(xué)方程式___________________________________。

(2)在大燒杯加入冰水的作用是____________________________________。溴乙烷的水溶性小于乙醇的水溶性,其原因是_________________________。反應(yīng)一段時(shí)間后，U型管內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是___________________________。

(3)反應(yīng)時(shí)若溫度過(guò)高會(huì)有副反應(yīng)發(fā)生，寫(xiě)出發(fā)生有機(jī)副反應(yīng)的化學(xué)方程式________。(任寫(xiě)一個(gè))

(4)反應(yīng)結(jié)束后，U形管中粗制的溴乙烷呈棕黃色。為了除去粗產(chǎn)品中的雜質(zhì),最好選擇下列試劑中的__________(填序號(hào))

A.H2O B.CCl4 C.Na2SO3溶液 D.NaOH溶液

除雜所需的主要玻璃儀器是__________________(填儀器名稱)。要進(jìn)一步制得純凈的溴乙烷，可再用水洗，然后加入無(wú)水CaCl2，再進(jìn)行_________________(填操作名稱)。

(5)最后制得溴乙烷產(chǎn)品14.2g，求上述實(shí)驗(yàn)中溴乙烷的產(chǎn)率為____________

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