题目

题型：不详难度：来源：

已知①～④均为工业生产及应用的常见反应．其中常温下B、D、J、P气体，E为分子中原子个数比为1：l的液体．A的相对分子质量为120．（个别反应的产物已略去）


试回答下列问题：
（1）反应F与N溶液反应的离子方程式为______；
（2）反应⑤中当有1mol电子转移时，氧化剂消耗______g；
（3）反应④的离子方程式为______；如图2是该反应原理的示意图，该装置中使用的是______（填“阴”或“阳”）离子交换膜，图中从d处收集到的是______．
（4）工业上由D制取I的过程可表示为：


由D与B反应生成X的反应所用的设备是______；
①高炉       ②沸腾炉        ③接触室       ④分馏塔     ⑤吸收塔
已知400℃101Kpa时，2D（g）+B（g⇌2X（g）；△H=-196.6KJ/mol，当2mol D与1mol B在该条件下反应达平衡时反应放热186.8KJ．在实际生产中综合考虑各种因素，为提高D的转化率，工业选择了以下哪些条件______．
①适当升高温度    ②增大压强     ③使用合适的催化剂     ④及时移走生成物        
⑤适当增大B的浓度      ⑥将反应物与生成物在热交换器中进行热交换．

答案

（1）反应F（Al）与N（NaOH）溶液反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂0=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂0=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）反应⑤为H₂O₂+SO₂=H₂SO₄，1mol氧化剂H₂O₂发生反应，电子转移2mol，中当有1mol电子转移时氧化剂H₂O₂物质的量0.5mol，质量=0.5mol×34g/mol=17g；故答案为：17g；
（3）反应④是电解食盐水的反应，反应的离子方程式为：2Cl^-+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；该装置中使用的是阳离子交换膜，阴极d处收集到的是NaOH溶液；
故答案为：2Cl^-+2H₂O

电解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-   NaOH溶液；
（4）由D（SO₂）与B（O₂）反应生成X（SO₃）的反应，是二氧化硫气体的催化氧化，在接触室中进行，反应为2SO₂（g）+
O₂（g）⇌2SO₃（g）；△H=-196.6KJ/mol；为提高SO₂的转化率，需要平衡正向进行，在实际生产中综合考虑各种因素分析；
①反应是放热反应，升温平衡逆向进行，二氧化硫转化率减小，故①错误；
②增大压强平衡向气体体积减小的方向进行，二氧化硫转化率增大，但高温催化剂作用下二氧化硫转化率已经很高，增大压强提高不大，故②错误；
③催化剂只改变速率，不改变平衡，故③错误；
④及时移走生成物，平衡正向进行，二氧化硫转化率增大，④正确；
⑤适当增加氧气的浓度会提高二氧化硫的转化率，故⑤正确；
⑥将反应物与生成物在热交换器中进行热交换，是反应产生的温度降低，促进平衡正向进行，故⑥正确；
故选④⑤⑥；
故答案为：③；④⑤⑥；