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【题目】硅在地壳中的含量较高。硅及其化合物的开发由来已久,在现代生活中有广泛应用。回答下列问题:
(1)1810年瑞典化学家贝采利乌斯在加热石英砂、木炭和铁时,得到一种“金属”。这种“金属”可能是_______。
(2)陶瓷、水泥和玻璃是常用的硅酸盐材料。其中,生产普通玻璃的主要原料有_______。
(3)高纯硅是现代信息、半导体和光伏发电等产业都需要的基础材料。工业上提纯硅有多种路线,其中一种工艺流程示意图及主要反应如下:
发生的主要反应 | |
电弧炉 | SiO2+2CSi+2CO↑ |
流化床反应器 | Si+3HClSiHCl3+H2 |
还原炉 | SiHCl3+H2Si+3HCl |
①用石英砂和焦炭在电弧炉中高温加热也可以生产碳化硅,该反应的化学方程式为_______;碳化硅又称_______,其晶体结构与_______相似。
②在流化床反应的产物中,SiHCl3大约占85%,还有SiCl4、SiH2Cl2、SiH3Cl等,有关物质的沸点数据如下表,提纯SiHCl3的主要工艺操作依次是沉降、冷凝和_______。
物质 | Si | SiCl4 | SiHCl3 | SiH2Cl2 | SiH3Cl | HCl | SiH4 |
沸点/℃ | 2355 | 57.6 | 31.8 | 8.2 | -30.4 | -84.9 | -111.9 |
③SiHCl3极易水解,其完全水解的产物为_______。
(4)氯碱工业可为上述工艺生产提供部分原料,这些原料是_______。
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【题目】室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.0.1mol·L-1KI溶液:Na+、K+、ClO-、OH-
B.0.1mol·L-1Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、、、
C.0.1mol·L-1HCl溶液:Ba2+、K+、CH3COO-、
D.0.1mol·L-1NaOH溶液:Mg2+、Na+、、
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【题目】苯甲酰氯()是制备染料,香料药品和树脂的重要中间体,以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应):
+COCl2+CO2+HCl
已知物质性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
苯甲酸 | 122.1 | 249 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 |
碳酰氯(COCl2) | -188 | 8.2 | 较易溶于苯、甲苯等。遇水迅速水解,生成氯化氢,与氨很快反应,主要生成尿素[CO(NH2)2]和氯化铵等无毒物质 |
苯甲酰氯 | -1 | 197 | 溶于乙醚、氯仿和苯。遇水或乙醇逐渐分解,生成苯甲酸或苯甲酸乙酯和氯化氢 |
三氯甲烷(CHCl3) | -63.5 | 63.1 | 不溶于水,溶于醇、苯。极易挥发,稳定性差,450℃以上发生热分解 |
I.制备碳酰氯
反应原理:2 CHCl3+O2 2HCl+COCl2
甲. 乙. 丙. 丁. 戊.
(1)仪器M的名称是____________
(2)按气流由左至右的顺序为___________→c→d→_________→_________→_________→_________→_________.
(3)试剂X是_______________(填名称)。
(4)装置乙中碱石灰的作用是____________。
(5)装置戊中冰水混合物的作用是____________;多孔球泡的作用是________________。
Ⅱ.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)
(6)碳酰氯也可以用浓氨水吸收,写出该反应的化学方程式:______________。
若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸,先加热至140~150℃,再通入COCl2,充分反应后,最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯,则苯甲酸的转化率为_________________。
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【题目】有一处于平衡状态的反应:X(s)+3Y(g)2Z(g);△H<0.为了使平衡向生成Z的方向移动,应选择的条件是( )
①高温 ②低温 ③高压 ④低压 ⑤加催化剂 ⑥分离出Z ⑦增加X ⑧增加Y
A.①③⑤⑦B.②③⑤⑦C.②③⑥⑧D.②④⑥⑧
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【题目】某温度下,在2 L的密闭容器中,加入1mol X(g)和2 mol Y(g)发生反应:X(g)+mY(g)3Z(g) ΔH<0,平衡时,X和Y的转化率都是10%。下列叙述不正确的是
A.m=2
B.达平衡时,Z的体积分数为10%
C.达平衡后,保持容器体积不变,加热,容器内压强将增大
D.将平衡后的容器体积压缩至1L,X的浓度为0.45mol·L-1
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【题目】苯甲酰氯()是制备染料,香料药品和树脂的重要中间体,以光气法制备苯甲酰氯的原理如下(该反应为放热反应):
+COCl2+CO2+HCl
已知物质性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
苯甲酸 | 122.1 | 249 | 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 |
碳酰氯(COCl2) | -188 | 8.2 | 较易溶于苯、甲苯等。遇水迅速水解,生成氯化氢,与氨很快反应,主要生成尿素[CO(NH2)2]和氯化铵等无毒物质 |
苯甲酰氯 | -1 | 197 | 溶于乙醚、氯仿和苯。遇水或乙醇逐渐分解,生成苯甲酸或苯甲酸乙酯和氯化氢 |
三氯甲烷(CHCl3) | -63.5 | 63.1 | 不溶于水,溶于醇、苯。极易挥发,稳定性差,450℃以上发生热分解 |
I.制备碳酰氯
反应原理:2 CHCl3+O2 2HCl+COCl2
甲. 乙. 丙. 丁. 戊.
(1)仪器M的名称是____________
(2)按气流由左至右的顺序为___________→c→d→_________→_________→_________→_________→_________.
(3)试剂X是_______________(填名称)。
(4)装置乙中碱石灰的作用是____________。
(5)装置戊中冰水混合物的作用是____________;多孔球泡的作用是________________。
Ⅱ.制备苯甲酰氯(部分夹持装置省略)
(6)碳酰氯也可以用浓氨水吸收,写出该反应的化学方程式:______________。
若向三颈烧瓶中加入610g苯甲酸,先加热至140~150℃,再通入COCl2,充分反应后,最后产品经减压蒸馏得到562g苯甲酰氯,则苯甲酸的转化率为_________________。
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【题目】一定条件下,在水溶液中1molCl-,ClOx- (x=1,2,3,4)的能量(kJ)相对大小如图所示.下列有关说法正确的是
A.e是ClO3-
B.a,b,c,d,e中c最稳定
C.b→a+d反应的热化学方程式为3ClO-(aq)=ClO3-(aq)+2Cl-(aq) △H=-116kJmol-1
D.一定温度下,Cl2与NaOH溶液反应生成的产物有a、b、d,溶液中a、b、d的浓度之比可能为10:1:2
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【题目】在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+ O2 (g) 2SO3(g) △H< 0。查阅资料知:SO3熔点16.83℃,沸点44.8℃。
(1)600℃时,在一容积为2 L的密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2,O2,SO3物质的量变化如图。
①据图判断,该反应处于平衡状态的时间是_______。
②计算600℃下,该反应的化学平衡常数 K=_______。
③据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是________________(用文字表达)。
(2)某化学研究学习小组用下图的装置组装设计了一个实验,以测定SO2转化为SO3的转化率,仪器的连接顺序是a→h→i→b→c→f→g→d→e。
①为提高SO2的转化率,实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是____。
②在Ⅰ处用大火加热烧瓶时SO2的转化率会_______。(选填“增大”“不变”或“减小”)
③用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验,当反应结束时,继续通入O2一段时间后,称得Ⅲ处增重 m g,则本实验中SO2的转化率为_____________。
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【题目】下列热化学方程式中,正确的是( )
A. 甲烷的燃烧热△H=﹣890.3kJ/mol,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g)△H=﹣890.3kJ/mol
B. 一定条件下,将0.5 molN2和1.5molH2置于密闭容器中充分反应生成NH3放热19.3kJ,其热化学方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣38.6kJ/mol
C. 已知2C(s)+2O2(g) ═2CO2(g);△H1;2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H2 则△H1>△H2
D. 在101kPa时,2gH2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6kJ/mol
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【题目】诺卜醇可用于调制木香型化妆品及皂用香精,诺卜醇的一种制备方法如图所示。下列说法正确的是( )
A.可用溴的溶液区别β-蒎烯与诺卜醇
B.β-蒎烯的饱和碳原子上的一氯代物最多有7种
C.β-蒎烯和诺卜醇分子中都有一个由5个碳原子构成的四面体
D.可用酸性高锰酸钾溶液鉴别β-蒎烯和诺卜醇
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