练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    19．三氯氧磷（POCl3）常温下为无色液体，有广泛应用．近年来，三氯氧磷的工业生产由三氯化磷的“氧气直接氧化法”代替传统的三氯化磷“氯化水解法”（由氯气、三氯化磷和水为原料反应得到）．
    （1）氧气直接氧化法生产三氯氧磷的化学方程式是2PCl3+O2=2POCl3，从原理上看，与氯化水解法相比，其优点是原子利用率高．
    （2）氯化水解法生产三氯氧磷会产生含磷（主要为H3PO4、H3PO3等）废水．在废水中先加入适量漂白粉，再加入生石灰将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收．
    ①漂白粉的主要作用是将H3PO3氧化为H3PO4．
    ②如图表示不同条件对磷的沉淀回收率的影响（“Ca/P”表示钙磷比，即溶液中Ca2+与PO${\;}_{4}^{3-}$的浓度比）．则回收时加入生石灰的目的是增大钙磷比和废水的pH，从而提高磷的回收．
    （3）下述方法可以测定三氯氧磷产品中氯元素含量，实验步骤如下．
    ⅰ．先向一定量产品中加入足量NaOH溶液，使产品中的氯元素完全转化为Cl-．
    ⅱ．用硝酸酸化后，加入过量的AgNO3溶液，使Cl-完全沉淀，记录AgNO3用量．
    ⅲ．再加入少量硝基苯并振荡，使其覆盖沉淀，避免沉淀与水溶液接触．
    ⅳ．最终加入几滴NH4Fe（SO4）2溶液后，用NH4SCN溶液沉淀溶液中过量的Ag+，并记录NH4SCN的用量．
    已知相同条件下的溶解度：AgSCN＜AgCl
    ①步骤ⅳ中当溶液颜色变为红色时，即表明溶液中的Ag+恰好沉淀完全．
    ②若取消步骤ⅲ，会使步骤ⅳ中增加一个化学反应，该反应的离子方程式是AgCl（S）+SCN-（aq）AgSCN（S）+Cl-（aq）；该反应使测定结果偏低；（填偏高，偏低或不变）

    分析 （1）依据题干要求，PCl3和O2反应生成三氯氧磷；因该反应无副产物，原子利用率高；
    （2）①在该废水中加入漂白粉，可以将+3价的磷氧化为+5价；
    ②加入生石灰是为了增大钙磷比和废水的pH，有利于将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀，从而提高磷的回收率；
    （3）①滴定完全时，Ag+全部生成AgSCN沉淀，过量的SCN-和Fe3+结合，溶液变为红色；
    ②因AgCl在溶液中存在平衡：AgCl（s）?Ag+（aq）+Cl-（aq），加入NH4SCN溶液时，AgCl会和SCN-结合，生成更难溶的AgSCN，平衡向右移动，导致NH4SCN消耗量增大．

    解答 解：（1）依据题干要求，PCl3和O2反应生成三氯氧磷的方程式为：2PCl3+O2=2POCl3；因该反应无副产物，原子利用率高，且对环境污染小，故比氯化水解法要好；
    故答案为：2PCl3+O2=2POCl3；原子利用率高（或无副产物，对环境污染小等； 
    （2）①在该废水中加入漂白粉，可以将+3价的磷氧化为+5价；
    故答案为：将H3PO3氧化为H3PO4；
    ②加入生石灰是为了增大钙磷比和废水的pH，有利于将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀，从而提高磷的回收率；
    故答案为：增大钙磷比和废水的pH，从而提高磷的回收；
    （3）①滴定完全时，Ag+全部生成AgSCN沉淀，过量的SCN-和Fe3+结合，溶液变为红色；
    故答案为：红色；
     ②因AgCl在溶液中存在平衡：AgCl（s）?Ag+（aq）+Cl-（aq），加入NH4SCN溶液时，AgCl会和SCN-结合，生成更难溶的AgSCN，即：AgCl+SCN-=AgSCN+Cl-生成AgSCN沉淀使AgCl的溶解平衡向右移动，导致NH4SCN消耗量增大；
    故答案为：AgCl（S）+SCN-（aq）AgSCN（S）+Cl-（aq）；偏低．

    点评 本题考查了物质的制备方案设计，题目涉及化学方程式的书写、图象分析以及难溶电解质的溶度积常数的应用等，题目综合性较强，难度中等，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的综合应用能力．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．下列说法不正确的是（　　）
    A．氧气和臭氧互为同素异形体
    B．CH3-CH2OH和 CH3-O-CH3互为同分异构体
    C．${\;}_{2}^{3}$He和${\;}_{2}^{4}$He互为同位素
    D．${\;}_{2}^{4}$He的最外层电子数为2，所以${\;}_{2}^{3}$He具有较强的金属性

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．一个原电池的总反应的离子方程式是Fe+Cu2+═Fe2++Cu，该反应的原电池组成正确的是（　　）
    ABCD
    正极FeFeCuCu
    负极CuCuFeFe
    电解质溶液CuSO4H2SO4CuCl2酒精
    A．AB．BC．CD．D

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．化学反应可视为旧键断裂和新键形成的过程．共价键的键能是两种原子间形成1mol共价键（或其可逆过程）时释放（或吸收）的能量．已知H-H 键的键能为436kJ•mol-1、Cl-Cl键的键能为243kJ•mol-1、H-Cl键的键能为X，若1molH2（g）与1mol Cl2（g）反应生成2mol HCl（g）放出 183kJ的热量，则X为（　　）
    A．496 kJ•mol-1B．431 kJ•mol-1C．862 kJ•mol-1D．248 kJ•mol-1

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    14．某学习小组推测SO2能与强氧化剂Cl2反应生成SO2Cl2，为此进行探究．
    【查阅资料】：SO2Cl2名称是氯化硫酰，常温下是无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾．
    【讨论】
    （1）SO2Cl2中S元素的化合价是+6．
    （2）实验中制取的SO2和Cl2在混合前都必须提纯和干燥．
    【实验探究】
    （1）实验中制得了干燥纯净的SO2和Cl2．
    （2）按如图收集满Cl2后，再通入SO2，集气瓶中立即有无色液体产生，充分反应后，将无色液体和剩余气体分离，分别对无色液体和剩余气体进行如下探究．
    Ⅰ．探究反应产物．
    向所得无色液体中加入水，立即产生白雾，振荡，静置，得无色溶液．经检验：该无色溶液中的阴离子（除OH-外）只有SO42-、Cl-．证明无色液体为SO2Cl2．
    （1）SO2Cl2与水反应的化学方程式是SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl．
    （2）验证无色溶液中含有Cl-的方法是取少量无色溶液放入试管中，加入Ba（NO3）2溶液至不再生沉淀为止，静置．取出上层清液，加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，可知无色溶液中含有Cl-．
    Ⅱ．探究反应进行的程度．
    用NaOH溶液吸收分离出的气体，用稀盐酸酸化后，再加入BaCl2溶液，立即产生白色沉淀．证明SO2与Cl2的反应是可逆反应．阐述证明SO2与Cl2是可逆反应的理由由实验中产生的白色沉淀是BaSO4而不是BaSO3，说明用NaOH溶液吸收剩余气体时SO2被Cl2氧化，即剩余气体中必然存在含有SO2和Cl2，因此SO2与Cl2生成SO2Cl2的反应是可逆反应．
    【质疑】有同学提出：选修四教材习题中介绍SOCl2（亚硫酰氯）常温下是无色液体，极易水解，遇潮湿空气也会产生白雾．SO2与Cl2 反应若还能生成SOCl2则无法证明生成的是SOCl2．SOCl2与水反应的化学方程式是SOCl2+H2O=SO2+2HCl．小组讨论后认为不会生成SOCl2，理由是SO2与SOCl2中硫元素均为+4价，SO2与Cl2反应不会生成SOCl2．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．某温度时，在2L密闭容器中，X、Y、Z三种气态物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示．由图中数据分析：
    （1）该反应的化学方程式：Y+2Z?3X；
    （2）该反应达平衡时Y的浓度：0.5mol/L；
    （3）反应开始至2min末，Z的反应速率为0.1mol/（L•min）；
    （4）下列方法中可以证明上述可逆反应已达平衡状态的是A．
    ①温度和体积一定时，X的体积分数不再变化
    ②温度和体积一定时，容器内压强不再变化，
    ③温度和体积一定时，混合气体的密度不再变化．
    ④温度一定时混合气体的平均相对分子质量不再变化．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    11．N2H4是一种重要的火箭燃料，能在空气中燃烧生成氮气和水，放出大量的热．室温时，已知各共价键的键能如下表，通过计算N2H4的燃烧热是（　　）
    键N-HN-NO=ON≡NH-O
    键能/kJ•mol-1391193497946463
    A．1088 kJ•mol-1B．544 kJ•mol-1C．790 kJ•mol-1D．382 kJ•mol-1

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．将下列物质分别注入水中，振荡后静置，能分层且浮于水面的是（　　）
    ①己烷  ②乙酸乙酯  ③溴苯  ④乙酸  ⑤甲苯  ⑥硝基苯．
    A．①②③B．①③⑤C．①②⑤D．①②⑤⑥

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    9．汽车尾气中含CO、NOx、碳氢化合物等废气，在汽车上安装三效催化转化器可使这些尾气生成无毒物质，减少汽车尾气污染．
    （1）已知：（Ⅰ） N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H=+180.5kJ/mol
    （Ⅱ）2C（s）+O2（g）?2CO（g）△H=-221.0kJ/mol
    （Ⅲ）C（s）+O2（g）?CO2（g）△H=-393.5kJ/mol
    则（Ⅳ）2NO（g）+2CO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H=-746.5 kJ/mol；
    （2）反应（Ⅳ）△S＜0（填“＞”、“＜”或“=”），在低温（填“高温”、“低温”或“任何温度”）下能自发进行；
    （3）如图1所示，将NO和CO以一定的流速通过两种不同的催化剂进行反应（Ⅳ），相同时间内测量逸出气体中NO含量，从而确定尾气脱氮率（脱氮率即NO的转化率），结果如图所示．

    以下说法正确的是：D
    A．第②种催化剂比第①种催化剂脱氮率高        B．相同条件下，改变压强对脱氮率没有影响
    C．曲线①、②最高点表示此时平衡转化率最高    D．催化剂分别适用于55℃和75℃左右脱氮
    （4）某研究小组在实验室用某新型催化剂对CO、NO催化转化进行研究，相同时间内测得NO转化为N2的转化率随温度、CO混存量的变化情况如图2所示．
    ①若不使用CO，温度超过775℃，发现NO的分解率降低，其可能的原因为该反应是放热反应，升高温度反应更有利于向逆反应方向进行；
    ②在$\frac{n（NO）}{n（CO）}$=1的条件下，应控制的最佳温度在870℃左右．
    （5）在某温度下，2L密闭容器中充入NO、CO各0.4mol进行反应（Ⅳ），测得NO物质的量变化如图3所示：
    5分钟末反应达到平衡，该反应的平衡常数K=5，第6分钟继续加入0.2molNO、0.2molCO、0.2molCO2和0.1molN2，请在上图中画出到9分钟末反应达到平衡NO的物质的量随时间的变化曲线．
    （6）NOx是大气污染物之一，科学家们在尝试用更科学的方法将NOx脱氮转化成无毒的N2，减少对大气的污染．下列物质可以作为脱氮剂的是：ABD
    A．NH3          B．CH4           C．KMnO4           D．尿素．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案