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含氯化合物的反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中具有重要的地位?;卮鹣铝袉栴}:
(1)次氯酸鈉氧化法可以制備Na2FeO4
已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)ΔH=akJ?mol-1
NaCl(aq)+H2O(l)=NaClO(aq)+H2(g)ΔH=bkJ?mol-1
4Na2FeO4(aq)+10H2O(l)=4Fe(OH)3(s)+3O2(g)+8NaOH(aq)ΔH=ckJ?mol-1
反應(yīng)2Fe(OH)3(s)+3NaClO(aq)+4NaOH(aq)=2Na2FeO4(aq)+3NaCl(aq)+5H2O(l)的ΔH=
-
3
2
a-3b-
1
2
c
-
3
2
a-3b-
1
2
c
kJ?mol-1。
(2)光氣(COCl2)是重要的含氯化合物。常用于醫(yī)藥、農(nóng)藥制造,工業(yè)上利用一氧化碳和氯氣反應(yīng)制備,反應(yīng)方程式為CO(g)+Cl2(g)?COCl2(g)。在1L恒溫恒容密閉容器中充入2.5molCO和1.5molCl2,在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng),測得CO及COCl2的物質(zhì)的量隨時間變化如圖1所示:
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①0~15s內(nèi),Cl2的平均反應(yīng)速率為
3
3
mol?L-1?min-1
②第一次平衡時,CO的平衡轉(zhuǎn)化率為
30%
30%
;此溫度下,該反應(yīng)的平衡常數(shù)KC=
0.57
0.57
(保留兩位有效數(shù)字)。
③在第20s時,改變的條件是
增大CO的物質(zhì)的量
增大CO的物質(zhì)的量

(3)工業(yè)上常用氯苯(C6H5-Cl)和硫化氫(H2S)反應(yīng)來制備一種用途廣泛的有機合成中間體苯硫酚(C6H5-SH),但會有副產(chǎn)物苯(C6H6)生成。
Ⅰ.C6H5-Cl(g)+H2S(g?C6H5-SH(g)+HCl(g)ΔH1=-16.8kJ?mol-1;
Ⅱ.C6H5-Cl(g)+H2S(g)=C6H6(g)+HCl(g)+
1
8
S8(g)ΔH2=-45.8kJ?mol-1。
①將一定量的C6H5-Cl和H2S的混合氣體充入恒容的密閉容器中,控制反應(yīng)溫度為T(假設(shè)只發(fā)生反應(yīng)Ⅰ),下列可以作為反應(yīng)Ⅰ達到平衡的判據(jù)是
C
C
(填字母)。
A.氣體的壓強不變
B.平衡常數(shù)不變
C.v(H2S)=v(HCl)
D.容器內(nèi)氣體密度不變
②現(xiàn)將一定量的C6H5-Cl和H2S置于一固定容積的容器中模擬工業(yè)生產(chǎn)過程,在不同溫度下均反應(yīng)20min測定生成物的濃度,得到圖2和圖3。(R為H2S與C6H6-Cl的起始物質(zhì)的量之比),圖2顯示溫度較低時C6H5-SH濃度的增加程度大于C6H6,從活化能角度分析其主要原因是
反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ的活化能,反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)速率快于反應(yīng)Ⅱ,相同時間內(nèi)獲得的產(chǎn)物的濃度自然反應(yīng)Ⅰ比反應(yīng)Ⅱ多
反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ的活化能,反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)速率快于反應(yīng)Ⅱ,相同時間內(nèi)獲得的產(chǎn)物的濃度自然反應(yīng)Ⅰ比反應(yīng)Ⅱ多
;結(jié)合圖2和圖3,該模擬工業(yè)生產(chǎn)制備C6H5-SH的適宜條件為
溫度590K,R=2.5
溫度590K,R=2.5
。
【答案】-
3
2
a-3b-
1
2
c;3;30%;0.57;增大CO的物質(zhì)的量;C;反應(yīng)Ⅰ的活化能小于反應(yīng)Ⅱ的活化能,反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)速率快于反應(yīng)Ⅱ,相同時間內(nèi)獲得的產(chǎn)物的濃度自然反應(yīng)Ⅰ比反應(yīng)Ⅱ多;溫度590K,R=2.5
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/18 8:0:2組卷:15引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.合成氨對人類生存具有重大意義,反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)ΔH菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)科學(xué)家研究在催化劑表面合成氨的反應(yīng)機理,反應(yīng)步驟與能量的關(guān)系如圖所示(吸附在催化劑表面的微粒用*標(biāo)注,省略了反應(yīng)過程中部分微粒)。
    ①寫出步驟c的化學(xué)方程式
     
    。
    ②由圖像可知合成氨反應(yīng)的ΔH
     
    0(填“>”、“<”或“=”)。
    (2)恒溫下,往一個4L的密閉容器中充入5.2molH2和2molN2,反應(yīng)過程中對NH3的濃度進行檢測,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:
    時間/min 5 10 15 20 25 30
    c(NH3)/(mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
    ①此條件下該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K=
     

    ②若維持容器容積不變,溫度不變,往原平衡體系中加入H2、N2和NH3各4mol,化學(xué)平衡將向
     
    反應(yīng)方向移動(填“正”或“逆”)。
    發(fā)布:2024/10/23 6:0:3組卷:3引用:1難度:0.5
  • 2.在一定條件下,將2molSO2與1molO2加入到1L的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g),充分反應(yīng)后,測得平衡時SO3的濃度為1mol?L-1。此條件下平衡常數(shù)K為( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/10/23 11:0:2組卷:19引用:3難度:0.5
  • 3.氫能是一種綠色能源,也是重要的還原劑。目前有多種方法可以制氫并儲氫。催化加氫反應(yīng)可以用于重要化工原料的轉(zhuǎn)化。
    Ⅰ.電解法制氫
    (1)甲醇電解可制得H2,其原理如圖1所示。陽極的電極反應(yīng)式為
     
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    Ⅱ.催化重整法制氫
    (2)已知:反應(yīng)1:CH3OH(g)═CO(g)+2H2(g)ΔH1=+90.6kJ?mol-1
    反應(yīng)2:CO(g)+H2O(g)═CO2(g)+H2(g)ΔH2=-41.2kJ?mol-1
    則反應(yīng)3:CH3OH(g)+H2O(g)═CO2(g)+3H2(g)ΔH3=
     
    kJ?mol-1
    (3)以CuO-ZnO-Al2O3催化劑進行甲醇重整制氫時,固定其它條件不變,改變水、甲醇的物質(zhì)的量比,甲醇平衡轉(zhuǎn)化率及CO選擇性的影響如圖2所示。[CO的選擇性=
    n
    生成
    CO
    n
    生成
    C
    O
    2
    +
    n
    生成
    CO
    ×100%]
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    當(dāng)水、甲醇比大于0.8時,CO選擇性下降的原因是
     
    。
    (4)銅基催化劑(Cu/CeO2)能高效進行甲醇重整制氫,但因原料中的雜質(zhì)或發(fā)生副反應(yīng)生成的物質(zhì)會使催化劑失活。甲醇中混有少量的甲硫醇(CH3SH),重整制氫時加入ZnO可有效避免銅基催化劑失活且平衡產(chǎn)率略有上升,其原理用化學(xué)反應(yīng)方程式表示為
     
    。
    Ⅲ.催化加氫還原反應(yīng)的應(yīng)用
    H2能將4-硝基苯乙烯菁優(yōu)網(wǎng)在特定條件下轉(zhuǎn)化為4-乙烯基苯胺菁優(yōu)網(wǎng)。兩種不同催化劑將4-硝基苯乙烯還原加氫的過程如圖3所示。
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    ①使用雙單原子催化劑可以大大提高4-乙烯基苯胺的產(chǎn)率,原因是
     
    。
    ②請描述4-硝基苯乙烯菁優(yōu)網(wǎng)在單原子催化劑下與H2發(fā)生反應(yīng)的過程
     
    發(fā)布:2024/10/23 5:0:2組卷:9引用:1難度:0.5
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