【题目】一氯化硫(S2Cl2)是一种重要的有机合成氯化剂,实验室和工业上都可以用纯净干燥的氯气与二硫化碳反应来制取(CS2+3Cl2 CCl4+S2Cl2),其装置如下:
(1)A装置中的离子反应方程式为______________。
(2) 一氯化硫(S2Cl2)常温下较为稳定,受热易分解,易被氧化,且遇水即歧化,歧化产物中不仅有淡黄色固体,而且还有两种气体,用NaOH溶液吸收该气体可得两种盐Na2SO3和NaCl。 写出一氯化硫与水反应的化学反应方程式______________。
(3)B装置的作用是___________________________________。
(4)D中冷凝管的冷水进水口为____(填“a”或“b”);实验过程中,需要先点燃A处酒精灯,通入氯气一段时间后方可向D中水槽里面加入热水加热,这样做的目的是______________。
(5)F装置是用来处理尾气氯气的,已知该吸收反应的氧化产物不仅有NaClO还有NaClO3,且n(NaClO)/n(NaClO3)=3/1,则该反应被还原的氯原子与被氧化的氯原子物质的量之比为_____。
【答案】MnO2+ 2Cl-+4H+ Mn2++ Cl2↑+2H2O 2S2Cl2+2H2O = 3S↓+SO2↑+4HCl↑ 除去氯气中的HCl a 赶走装置内部的氧气和水,避免S2Cl2因反应而消耗 2:1
【解析】
从装置图中可以看出,A为氯气的制取装置,B为除去氯气中氯化氢的装置,C为干燥氯气的装置,D为制取一氯化硫的装置,E为收集一氯化硫的装置,F为尾气处理装置。
(1)A装置实验室制取Cl2的装置,发生反应的离子反应方程式为MnO2+ 2Cl-+4H+ Mn2++Cl2↑+2H2O。
答案为:MnO2+ 2Cl-+4H+ Mn2++Cl2↑+2H2O
(2) 一氯化硫(S2Cl2)常温下较为稳定,受热易分解,易被氧化,且遇水即歧化,歧化产物中不仅有淡黄色固体(S),而且还有两种气体(SO2、HCl),用NaOH溶液吸收该气体可得两种盐Na2SO3和NaCl。 一氯化硫与水反应的化学反应方程式2S2Cl2+2H2O = 3S↓+SO2↑+4HCl↑。
答案为:2S2Cl2+2H2O = 3S↓+SO2↑+4HCl↑
(3)B装置的作用是除去氯气中的HCl。答案为:除去氯气中的HCl
(4)冷凝管的冷却水流向都是下进上出。所以D中冷水进水口为a。答案为:a
因为一氯化硫易被氧化,且遇水即歧化,所以实验过程中,需要先点燃A处酒精灯,通入氯气一段时间后方可向D中水槽里面加入热水加热,这样做的目的是赶走装置内部的氧气和水,避免S2Cl2因反应而消耗。
答案为:赶走装置内部的氧气和水,避免S2Cl2因反应而消耗
(5)F装置是用来处理尾气氯气的,已知该吸收反应的氧化产物不仅有NaClO还有NaClO3,且n(NaClO)/n(NaClO3)=3/1,发生反应的化学方程式为:
6Cl2+12NaOH= 8NaCl+3NaClO+NaClO3+6H2O (按得失电子守恒配NaCl的化学计量数)
则该反应被还原的氯原子与被氧化的氯原子物质的量之比为8:(3+1)=2:1。
答案为2:1
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【题目】取100.0 mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到16.84g沉淀,用过量稀硝酸处理后沉淀质量减少至6.99g,同时溶液中有气泡产生。试求:
(1)原混合液中Na2SO4的物质的量浓度为_____;
(2)产生的气体在标准状况下的体积为多少__________?(要求写出计算过程,只写结果不给分)
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【题目】随着科技的进步,合理利用资源、保护环境成为当今社会关注的焦点。甲胺铅碘(CH3NH3PbI3)用作全固态钙钛矿敏化太阳能电池的敏化剂,可由CH3NH2、PbI2及HI为原料合成,制取甲胺的反应为CH3OH(g)+NH3(g)CH3NH2(g)+H2O(g) ΔH。回答下列问题:
(1)上述反应中所需的甲醇工业上利用水煤气合成,已知
①CO(g)+O2(g)═CO2(g) △H1=-284kJ/mol
②H2(g)+O2(g)═H2O(g) △H2=-248kJ/mol
③CH3OH(g)+O2(g)═CO2(g)+2H2O(g) △H3=-651kJ/mol
CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH=___。
(2)在一定条件下,将1molCO和2molH2通入密闭容器中进行反应,当改变某一外界条件(温度或压强)时,CH3OH的体积分数φ(CH3OH)变化趋势如图所示:
①平衡时,M点CH3OH的体积分数为10%,则CO的转化率为____。
②X轴上b点的数值比a点___(填“大”或“小”)。某同学认为图中Y轴表示温度,你认为他判断的理由是___。
(3)实验室可由四氧化三铅和氢碘酸反应制备难溶的PbI2,常温下,PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2+)=1.0×10-3mol·L-1,则Ksp(PbI2)=___;已知Ksp(PbCl2)=1.6×10-5,则转化反应PbI2(s)+2Cl-(aq)PbCl2(s)+2I-(aq)的平衡常数K=___。
(4)分解HI曲线和液相法制备HI反应曲线分别如图1和图2所示:
①反应H2(g)+I2(g)2HI(g)的ΔH__(填大于或小于)0。
②将二氧化硫通入碘水中会发生反应:SO2+I2+2H2O3H++HSO4-+2I-,I2+I-I3-,图2中曲线a、b分别代表的微粒是___、___(填微粒符号);由图2知要提高碘的还原率,除控制温度外,还可以采取的措施是___。
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【题目】常温下,向20.00mL 0.200 0 mol/LNH4Cl溶液中逐滴加入0.2000 mol/LNaOH溶液时,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如下图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是
A. a点溶液中:c(H+)+c(NH3·H2O)=c(OH-)+c(NH4+)
B. b点溶液中:c(Cl-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
C. c点溶液中:c(NH3·H2O)+ c(NH4+)= c(Cl-)+ c(OH-)
D. d点溶液中:c(Cl-)> c(NH3·H2O)> c(OH-)> c(NH4+)
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【题目】微量元素硼对植物生长及人体健康有着十分重要的作用,也广泛应用于新型材料的制备。
(1)基态硼原子的价电子轨道表达式是________。与硼处于同周期且相邻的两种元素和硼的第一电离能由大到小的顺序为______。
(2)晶体硼单质的基本结构单元为正二十面体,其能自发地呈现多面体外形,这种性质称为晶体的____。
(3)B的简单氢化物BH3不能游离存在,常倾向于形成较稳定的B2H6或与其他分子结合。
①B2H6分子结构如图,则B原子的杂化方式为__________
②氨硼烷(NH3BH3)被认为是最具潜力的新型储氢材料之一,分子中存在配位键,提供孤电子对的成键原子是__________,写出一种与氨硼烷互为等电子体的分子_________(填化学式)。
(4)以硼酸(H3BO3)为原料可制得硼氢化钠(NaBH4),它是有机合成中的重要还原剂。BH4-的立体构型为__________________。
(5)磷化硼(BP)是受高度关注的耐磨材料,可作为金属表面的保护层,其结构与金刚石类似,晶胞结构如图所示。
磷化硼晶胞沿z轴在平面的投影图中,B原子构成的几何形状是__________________。
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【题目】H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g) COS(g) +H2O(g)。在610 K时,将0.10 mol CO2与0.40 mol H2S充入2.5 L的空钢瓶中,4min时反应达到平衡,平衡后水的物质的量分数为8%。下列说法中正确的是( )
A.速率V(H2S)=4×10-3molL-1min-1B.CO2的转化率为60%
C.平衡时H2S与CO2的物质的量之比为4:1D.当体系中压强不变时,反应达到平衡
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【题目】如图所示,相同条件下,两个容积相同的试管分别装满NO2和NO气体,分别倒置于水槽中,然后通过导管缓慢通入氧气,边通边慢慢摇动试管,直到两个试管内充满液体。假设试管内的溶质不向水槽中扩散,则两个试管内溶液物质的量浓度之比为
A.1∶1B.5∶7C.7∶5D.4∶3
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【题目】指出下列分子中带*号的原子采用的杂化方式:
(1)HO2________
(2)_________
(3)*CO2________
(4)CHCH2OH_______
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【题目】煤的气化在煤化工业中占有重要地位,至今仍然是化学工业的重要组成部分。
(1)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热分别为-285.8 kJmol-1、-283.0 kJmol-1和-726.5 kJmol-1。请写出甲醇(CH3OH)不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:________。
(2)工业上一般在恒容密闭容器中采用下列反应合成甲醇:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H。下表所列数据是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K)
①由表中数据判断△H_______0(填“>”、“=”或“<”)
②某温度下,将2molCO和6molH2充入2L的密闭容器中,充分反应后,4min达到平衡时测得c(CO)=0.2mol/L,此时的温度为________,则反应速率v(H2)=__________。
(3)T℃时,在t0时刻,合成甲醇反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)达到平衡,若在t1时刻将容器的体积缩小为原来的一半,在t2时刻又达到新的平衡,请在图中用曲线表示t1~t2时间段氢气、甲醇物质的量浓度随时间变化的趋势示意图_______(其他条件不变,曲线上必须标明氢气、甲醇)。
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