【題目】氫能是一種極具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉矗蕴柲転闊嵩,熱化學(xué)硫碘循環(huán)分解水是一種高效、無污染的制氫方法.其反應(yīng)過程如圖所示:
完成下列填空
(1)反應(yīng)Ⅰ的化學(xué)方程式是 . 反應(yīng)Ⅰ得到的產(chǎn)物用I2進行分離.該產(chǎn)物的溶液在過量I2的存在下會分成兩層﹣﹣含低濃度I2的H2SO4層和高濃度的I2的HI層.
(2)根據(jù)上述事實,下列說法正確的是(選填序號).a(chǎn).兩層溶液的密度存在差異
b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液不互溶
c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶
(3)辨別兩層溶液的方法: ,
(4)經(jīng)檢測,H2SO4層中c(H+):c(SO )=2.06:1.其比值大于2的原因是 . 反應(yīng)Ⅱ:2H2SO4(l)→2SO2(g)+O2(g)+2H2O(g)﹣1100kJ 它由兩步反應(yīng)組成:
i.H2SO4(l)→SO3(g)+H2O(g)﹣177kJ ii.SO3(g)分解.
L(L1、L2),X可分別代表壓強或溫度.圖2表示L一定時,ii中SO3(g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系.
(5)X代表的物理量是 , 推斷的依據(jù)是
(6)判斷L1和L2的大小,并簡述理由

【答案】
(1)SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
(2)ac
(3)觀察顏色|顏色深的為HI層,顏色淺的為硫酸層
(4)硫酸層中含少量的HI,且HI電離出氫離子
(5)壓強;增大壓強平衡逆向進行,三氧化硫轉(zhuǎn)化率減小
(6)L1<L2 , 分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度高,三氧化硫轉(zhuǎn)化率大
【解析】解:(1)由圖可知,反應(yīng)I為二氧化硫與碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸和HI,該反應(yīng)為SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI,所以答案是:SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI;(2)a.兩層溶液的密度存在差,才出現(xiàn)上下層,故a正確;b.加I2前,H2SO4溶液和HI溶液互溶,與分層無關(guān),故b錯誤;c.I2在HI溶液中比在H2SO4溶液中易溶,則碘在不同溶劑中溶解性不同,類似萃取,與分層有關(guān),故c正確;所以答案是:ac;(3)辨別兩層溶液的方法是觀察顏色,顏色深的為HI層,顏色淺的為硫酸層,所以答案是:觀察顏色,顏色深的為HI層,顏色淺的為硫酸層;(4)H2SO4層中c(H+):c(SO42)=2.06:1.其比值大于2的原因是硫酸層中含少量的HI,且HI電離出氫離子,所以答案是:硫酸層中含少量的HI,且HI電離出氫離子;(5)由圖可知,X越大,三氧化硫轉(zhuǎn)化率越低,升高溫度轉(zhuǎn)化率增大不符合,增大壓強平衡逆向進行,三氧化硫轉(zhuǎn)化率減小,圖象符合X表示壓強,所以答案是:壓強,增大壓強平衡逆向進行,三氧化硫轉(zhuǎn)化率減小;(6)由2SO3(g)=2SO2(g)+O2(g)△H>0,溫度高,轉(zhuǎn)化率大,圖中等壓強時L2對應(yīng)的轉(zhuǎn)化率大,則L1<L2 , 所以答案是:L1<L2 , 分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),溫度高,三氧化硫轉(zhuǎn)化率大.
【考點精析】掌握化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征是解答本題的根本,需要知道化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動”即是動態(tài)平衡,平衡時反應(yīng)仍在進行;“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡;與途徑無關(guān),外界條件不變,可逆反應(yīng)無論是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效).

練習(xí)冊系列答案
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【題目】25°C時,某溶液中由水電離出的c(OH)=1×1013mol/L,該溶液中一定不能大量共存的離子組是(
A.NH 、Fe3+、SO 、Cl
B.CO 、PO 、K+、Na+
C.Na+、SO 、NO 、Cl
D.HPO 、Na+、HSO 、K+

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【題目】下列各化合物中,能發(fā)生酯化、還原、加成、消去四種反應(yīng)的是(
A.
B.
C.CH3﹣CH═CH﹣CHO
D.

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【題目】下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系中, 必須加入適當氧化劑才能實現(xiàn)的是(

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A.從海帶中提取碘單質(zhì)的過程涉及氧化還原反應(yīng)
B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海產(chǎn)品的長途運輸
C.赤潮主要是由工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活廢水引起沿海水域的富營養(yǎng)化而造成的
D.海洋經(jīng)濟專屬區(qū)的資源開發(fā)可獲得Fe、Co、K Au、Mg、B等金屬

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【題目】聚芳酯(PAR)是分子主鏈上帶有苯環(huán)和酯基的特種工程塑料,在航空航天等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用.如圖是利用乙酰丙酸 合成聚芳酯E的路線:
已知:

(1)乙酰丙酸中含有的官能團是羰基和(填官能團名稱).
(2)D的結(jié)構(gòu)簡式為
(3)下列關(guān)于有機物B的說法錯誤的是a.能發(fā)生取代反應(yīng) b.能與濃溴水反應(yīng)c.能發(fā)生消去反應(yīng) d.能與H2發(fā)生加成反應(yīng)
(4)A→B的化學(xué)方程式為
(5)C的分子式為 , F是符合下列條件的C的同分異構(gòu)體①能發(fā)生銀鏡反應(yīng) ②能與NaHCO3溶液反應(yīng)
③分子中有四種化學(xué)環(huán)境不同的氫原子 ④苯環(huán)上只有2個取代基,無 結(jié)構(gòu)
寫出其中任一種與足量NaOH溶液共熱反應(yīng)的化學(xué)方程式:

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A. K向正極移動

B. Ag2O 電極發(fā)生還原反應(yīng)

C. Zn 電極的電極反應(yīng)式:Zn2eˉ2OHˉ===Zn(OH)2

D. 放電前后電解質(zhì)溶液的堿性保持不變

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【題目】下列裝置應(yīng)用于實驗室制氯氣并回收氯化錳的實驗,能達到實驗?zāi)康氖牵?/span>
A.用裝置甲制取氯氣
B.用裝置乙除去氯氣中混有的少量氯化氫
C.用裝置丙分離二氧化錳和氯化錳溶液
D.用裝置丁蒸干氯化錳溶液制MnCl24H2O

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