【题目】在25℃时,向100mL含氯化氢14.6g的盐酸溶液中,放入5.6g纯铁粉,反应进行到2min末收集到氢气1.12 L(标准状况),在此后又经过4min,铁粉完全溶解。若不考虑溶液体积的变化,则:
(1)前2min内用FeCl2表示的平均反应速率是______________。
(2)后4min内用HCl表示的平均反应速率是________________。
(3)前2min与后4min相比,反应速率__________较快,其原因是__________________。
【答案】0.25mol·(L·min)-10.25mol·(L·min)-1前2min的平均反应速率大于后4min的平均反应速率在其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大,随着反应进行,反应物的浓度逐渐减小,因而v随之减小
【解析】
(1)根据氢气的体积计算生成的氯化亚铁的物质的量,再利用反应速率公式计算氯化亚铁的平均反应速率;(2)先算出2min后氢离子的物质的量的变化量,再根据平均反应速率公式计算;(3)根据浓度与反应速率的关系分析。
(1)反应前氯化亚铁的物质的量为0;
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 1mol 22.4L
2.8g 0.05mol 1.12L
v(FeCl2 )==
=0.25 mol/(L·min);
(2)反应前氯化氢的物质的量为=0.4mol,铁的物质的量为
=0.1mol 结合方程式知,氯化氢过量.通过(1)知,前两分钟,铁反应2.8g,还剩2.8g;2min-4min时,铁反应2.8g,
Fe+2HCl=FeCl2 +H2 ↑
56g 2 mol
2.8g 0.1mol
所以氯化氢的物质的量的变化量为0.1mol,
所以 4min内C(HCl )==
=0.25 mol/(L.min);
(3)根据同一反应、同一时间段内中,各物质的反应速率之比等于计量数之比,所以前两分钟内,氯化氢的平均反应速率为0.5mol/(L.min);2min-4min时,氯化氢的平均反应速率为0.25 mol/(L.min),所以前两分钟内反应速率快,原因是:随着反应的进行,氢离子的浓度不断减小,所以反应速率降低。故答案为:前2min的平均反应速率大于后4min的平均反应速率; 在其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大,随着反应进行,反应物的浓度逐渐减小,因而v随之减小。
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【题目】乙烯是石油裂解气的主要成分,它的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。请回答下列问题。
(1)乙烯的电子式_______________________,结构简式____________________。
(2)鉴别甲烷和乙烯的试剂是_____________(填序号)。
A 稀硫酸 B 溴的四氯化碳溶液
C 水 D 酸性高锰酸钾溶液
(3)下列物质中,可以通过乙烯加成反应得到的是___________(填序号)。
A CH3CH3 B CH3CHCl2
C CH3CH2OH D CH3CH2Br
(4)工业上以乙烯为原料可以生产一种重要的合成有机高分子化合物,其反应的化学方程式为____________________________________,反应类型是______________。
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【题目】用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:4HCl+O22Cl2+2H2O
已知:ⅰ.反应A中,4 mol HCl被氧化,放出115.6 kJ的热量。
ⅱ.
(1)反应A的热化学方程式是 。
(2)断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为 kJ,H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”) 。
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【题目】50mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液在下图所示的装置中进行中和反应。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。回答下列问题:
(1)从实验装置上看,图中尚缺少的一种玻璃用品是________。
(2)烧杯间填满碎纸条的作用是_____________。
(3)大烧杯上如不盖硬纸板,求得的中和热数值将_______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(4)实验中改用60mL0.50mol/L盐酸与50mL0.55mol/LNaOH溶液进行反应,与上述实验相比较,所放出的热量________(填“相等”或“不相等”),但中和热应_________(填“相等”或“不相等”),简述理由_________________________________。
(5)用相同浓度和体积的氨水代替NaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值与57.3kJ/mol相比较会__________;用50mL0.50mol/LNaOH溶液进行上述实验,测得中和热的数值与57.3kJ/mol相比较会__________(均填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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【题目】把2.5mol A和2.5mol B混合盛入容积为2L的密闭容器里,发生如下反应:3A(g)+B(g)xC(g)+2D(g),经5s反应达平衡,在此5s内C的平均反应速率为0.2mol·L-1·s-1,同时生成1mol D,下列叙述中错误的是
A. x=4
B. 达到平衡状态时容器内气体的压强与起始时压强比为6:5
C. 5s内B的反应速率V(B)=0.05mol·L-1·s-1
D. 达到平衡状态时A的转化率为50%
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【题目】摩尔盐( (NH4)2Fe(SO4)2·6H2O)广泛用于化学分析。溶于水,不溶于乙醇,在空气中比硫酸亚铁稳定,有还原性。现以废铁屑等为原料制备摩尔盐,并对产品中相关离子进行检测。
(一)制备过程如下:
步骤1:将废铁屑置于热的纯碱溶液中,充分浸泡后过滤、洗涤。
步骤2:向步骤1的滤渣中加入适量稀硫酸,到剩余少量固体为止。过滤。
步骤3:向步骤2的滤液中加入稍过量的(NH4)2SO4饱和溶液。
步骤4:小火蒸发到有晶膜出现,停止加热,冷却后过滤。
步骤5:将步骤4的滤渣洗涤,干燥,得到产品。
回答下列问题:
(1)步骤1中主要是利用纯碱溶液的碱性除去油污。写出纯碱溶液显碱性的主要的离子方程式:__________________________________ 。
(2)步骤1中,也可以用倾析法代替过滤,操作如图所示。下列适合用倾析法分离的是________
a.沉淀颗粒较大 b.沉淀容易沉降
c.沉淀呈胶状 d.沉淀呈絮状
(3)步骤4不直接蒸干的理由是___________________________________________。
(4)步骤5中,洗涤沉淀用的洗涤剂是_____________。
(二)产品中NH4+、Fe2+的检测。
(5)NH4+的定性检测:取少量产品于试管中,加水溶解,_______________________ ,证明样品中含有NH4+(填操作及现象)。
(6)测定产品中Fe2+的含量:称取10.0g产品,溶于水,加入足量NaOH溶液。过滤、洗涤、灼烧、冷却、称量。重复灼烧、冷却、称量,直到_______________为止。称量固体质量为2.0g。产品中Fe2+的质量分数为_______。
(7)己知Li2Ti5O15和Na2O2中都含有过氧键,Ti的化合价为+4,Na2O2中含有一个过氧键,则Li2Ti5O15中过氧键的数目为__________。
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【题目】实验室采用MgCl2、AlCl3的混合溶液与过量氨水反应制备MgAl2O4,主要流程如图1所示:
(1)如图2所示,过滤操作中的一处错误是___________。
(2)高温焙烧时,用于盛放固体的仪器名称是_____________。
(3)无水AlCl3(183℃升华)遇潮湿空气即产生大量白雾,实验室可用下列装置制备。
①装置B中盛放饱和NaCl溶液,该装置的主要作用是__________。
②F 中试剂是浓硫酸,若用一件仪器装填适当试剂后也可起到F和G的作用,则该仪器及所装填的试剂为_______。
③装置E的作用是__________。
④制备MgAl2O4过程中,高温焙烧时发生反应的化学方程式____________。
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【题目】由废铁制备FeCl2并测定FeCl2的含量。主要过程如下所示:
I.按上图所示过程制备FeCl3·6H2O。
(1)用离子方程式表示过程②中稀硝酸的作用:_________________________。
(2)在过程②中要不断向溶液中补充盐酸,目的是___________________。
(3)步骤③的操作是_______________________ 。
Ⅱ.由FeCl3·6H2O制得干燥FeCl2的过程如下所示:
①向盛有FeCl3·6H2O的容器中加入SOCl2,加热,获得无水FeCl3;
②将无水FeCl3置于反应管中,通入过程①中产生的气体一段时间后加热,生成FeCl2;
③收集FeCl2,保存备用。
(4)上述过程2中产生FeCl2的化学方程式是________________________。
Ⅲ.测定FeCl2的含量。
分析方法:①取a g样品配制成100 mL溶液;②用移液管吸取所配溶液5.00 mL,放入500 mL、锥形瓶内并加水200 mL;③加硫酸锰溶液20.00mL,用0.1 mol/L酸性高锰酸钾标准溶液滴定,终点时消耗酸性高锰酸钾标准溶液V mL。
(5)滴定终点的判断依据是______________________。
(6)滴定时如果不加入硫酸锰很容易导致测定结果偏高,则加入硫酸锰可使测定结果准确的原因可能是_____________________ 。
(7)若所配溶液中(FeC12) (g/L) =kV(式中V——消耗的酸性高锰酸钾标准溶液的毫升数),则k=_____________(保留四位有效数字)。
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