题目
题型:不详难度:来源:
(1)焦炭在过程Ⅰ中做 剂。
(2)过程Ⅱ中Cl2用电解饱和食盐水制备,制备Cl2的化学方程式为 。
(3)整过生产过程必须严格控制无水。
①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸,反应方程式为 。
②干燥Cl2时从有利于充分干燥和操作安全的角度考虑,需将约90℃的潮湿氯气先冷却至12℃,然后再通入浓H2SO4中。冷却的作用是 。
(4)Zn还原SiCl4的反应如下:
反应①:400℃~756℃,SiCl4(g)+2Zn(l)Si(S)+2ZnCl2(l) △H1<0
反应②:756℃~907℃,SiCl4(g)+2Zn(l)Si(S)+2ZnCl2(g) △H2<0
反应③:907℃~1410℃,SiCl4(g)+2Zn(g)Si(S)+2ZnCl2(g) △H3<0
i. 反应②的平衡常数表达式为 。
ii. 对于上述三个反应,下列说明合理的是 。
a.升高温度会提高SiCl4的转化率 b.还原过程需在无氧的气氛中进行
c.增大压强能提高反应速率 d.Na、Mg可以代替Zn还原SiCl4
(5)用硅制作太阳能电池时,为减弱光在硅表面的反射,可用化学腐蚀法在其表面形成粗糙的多孔硅层。腐蚀剂常用稀HNO3和HF的混合液。硅表面首先形成SiO2,最后转化成H2SiF6。用化学方程式表示SiO2转化为H2SiF6的过程 。
Ⅱ.(1)甲烷、氢气、一氧化碳的燃烧热分别为akJ·mol-1,bkJ·mol-1,ckJ·mol-1,工业上利用天燃气和二氧化碳反应制备合成气(CO、H2),其热化学反应方程式为 。
(2)已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,三种难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小的顺序为 。
答案
(3)①SiCl4+2H2O=SiO2+4HCl(2分)
②使水蒸气冷凝,减少进入浓硫酸的水,保持浓硫酸持续的吸水性(1分),同时降低放出的热量(1分)。i. K=(1分) ii. b c d(完全正确2分,选一个正确1分,有错为零分)
(5)SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O(2分)
Ⅱ.(1)CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=-(a-2b-2c)KJ/mol(2分)
(2)Ag2CrO4>AgCl>AgI(2分)
解析
试题分析:(1)碳在高温下与二氧化硅反应生成CO和硅,碳元素化合价升高,被氧化,作还原剂,因此焦炭在过程Ⅰ中做还原剂。
(2)电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和Cl2,反应的化学方程式为2NaCl+H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑。
(3)①①SiCl4遇水剧烈水解生成SiO2和一种酸,根据原子守恒可知该酸应该是盐酸,则反应的化学方程式为SiCl4+2H2O=SiO2+4HCl。
②如果不降低温度,则水蒸气会被浓硫酸稀释,降低浓硫酸的性能,所以冷却的作用是使水蒸气冷凝,减少进入浓硫酸的水,保持浓硫酸持续的吸水性,同时降低放出的热量。
(4)i. 化学平衡常数是在一定条件下,当可逆反应达到平衡状态时,生成物浓度的幂之积和反应物浓度的幂之积的比值,又因为固体或纯液体不能表示平衡常数,因此反应②的平衡常数表达式为K=。
ii.a.正方应是放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,则会降低SiCl4的转化率,a不正确;b.由于锌是活泼的金属,即使存在氧气,也不会与硅反应,而是与锌反应,因此还原过程需在无氧的气氛中进行,b正确;c.正方应是体积减小的可逆反应,则增大压强平衡向正反应方向移动,能提高反应速率,c正确;d.Na、Mg的活泼性均强于锌,可以代替Zn还原SiCl4,d正确,答案选bcd。
(5)根据原子守恒可知,反应中还有水生成,则反应的化学方程式为SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O。
Ⅱ.(1)燃烧热是在一定条件下,1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物时所放出的热量,所以甲烷、氢气、一氧化碳完全燃烧的热化学方程式分别为①CH4(g)+ O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)△H=-a kJ/mol、②2CO(g)+ O2(g)=2CO2(g)△H=-2b kJ/mol、③O2 (g)+2H2(g)=2H2O(l)△H=-2c kJ/mol,所以根据盖斯定律可知①-(②+③)即得到CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g) △H=-(a-2b-2c)KJ/mol。
(2)由ksp表达式可知AgCl中c(Ag+)=,AgI中c(Ag+)=,Ag2CrO4中Ag+为x,则,解得,所以Ag+浓度大小的顺序为Ag2CrO4>AgCl>AgI。
核心考点
试题【(16分)Ⅰ.硅是信息产业、太阳能电池光电转化的基础材料。锌还原四氯化硅是一种有着良好应用前景的制备硅的方法,该制备过程示意图如下:(1)焦炭在过程Ⅰ中做 】;主要考察你对化学反应速率等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.图①表示一定条件下某化学反应的速率随时间变化的趋势图,该反应一定为放热反应 |
B.图②中曲线表示将氢氧化钠溶液滴加到醋酸溶液浓度的变化趋势图 |
C.图③表示等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸,分别加足量镁粉,产生H2的物质的量的变化 |
D.图④为水的电离平衡曲线图,若从A点到C点,可采用在水中加入适量NaOH固体的方法 |
实验编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
c(HI)/ mol·L-1 | 0.100 | 0.200 | 0.300 | 0.100 |
c(H2O2)/ mol·L-1 | 0.100 | 0.100 | 0.100 | 0.200 |
v/ mol·L-1·s-1 | 0.00760 | 0.0153 | 0.0227 | 0.0151 |
A.实验1、2中,(H2O2)相等
B.将浓度均为0.200 mol·L-1H2O2和HI溶液等体积混合,反应开始时="0.0304" mol·L-1·s-1
C.与“HI和H2O2浓度的乘积”的比值为常数
D.实验4,反应5秒后H2O2浓度减少了0.0755 mol·L-1
bZ(g) △H<0。下图是容器中X、Z的物质的量浓度随时间变化的曲线。
根据以上信息判断,下列说法中正确的是
A.用X表示0~10min内该反应的平均速率为v(X)=0.045mol/(L·min) |
B.化学方程式中a:b= 1:3, |
C.推测在第7min时曲线变化的原因可能是增加X的浓度 |
D.推测该反应处于化学平衡状态的时间是10min--13min及第20min 后 |
②一定量的Na在足量O2中充分燃烧,参加反应的O2体积为5.6 L(标准状况),则该反应过程中转移电子的数目为_________。
(2)金属锂广泛应用于化学电源制造,锂水电池就是其中的一种产品。该电池以金属锂和 钢板为电极材料,以LiOH为电解质,加入水即可放电。
总反应为:2Li+2H2O=2LiOH+H2↑
①锂水电池放电时,向_________极移动。
②写出该电池放电时正极的电极反应式:_________________。
③电解熔融LiCl可以制备金属Li。但LiC1熔点在873 K以上,高温下电解,金属Li产量极低。经过科学家不断研究,发现电解LiCl—KCl的熔盐混合物可以在较低温度下生成金属Li。
你认为,熔盐混合物中KCl的作用是_________________________________________。
写出电解该熔盐混合物过程中阳极的电极反应式:______________________________。
(3)最新研究表明,金属钾可作工业上天然气高温重整的催化剂,有关反应为:
。一定温度下,向2 L容积不变的密闭容器中充入4 mol 和6 mo1 H2O(g)发生反应,10 min时,反应达到平衡状态,测得CH4(g)和H2(g)的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
①0~10 min内用(CO)表示的化学反应速率为_________。
②下列叙述中,能够证明该反应已达到平衡状态的是_________(填序号)。
a.生成3 molH-H键的同时有4 molC-H键断裂
b.其他条件不变时,反应体系的压强保持不变
c.反应混合气体的质量保持不变
d.
③此温度下,该反应的化学平衡常数K=_________mo12·L-2。
A.加入催化剂,反应速率加快,反应的变大 |
B.将平衡后的混合气体用浓硫酸吸收,剩余的气体只有 |
C.98%的浓硫酸用等体积的水稀释后,硫酸的质量分数为49% |
D.若以稀硫酸为电解液,将该反应设计成原电池,放电过程中负极附近溶液的pH不断减小 |
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