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21. (10分)硫酰氯(SO2Cl2)是一种重要的化工试剂,实验室合成硫酰氯的实验装置如下图所示:
已知:① SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(l) ΔH=-97kJ/mol;
②硫酰氯常温下为无色液体,熔点为-54.1℃沸点为69.1℃,在潮湿空气中“发烟”;
③ 100℃以上或长时间存放硫酰氯都易分解,生成二氧化硫和氯气。 回答下列问题:
(1)硫酰氯在潮湿空气中“发烟”的原因是___ ______(用化学方程式表示)。
(2)装置A中发生反应的离子方程式为_______________________。 (3)H的作用是_________ _____。 (4)装置C、F中的试剂相同,盛放的试剂为_______。 (
5
)
该
装
置
存
在
的
一
处
缺
陷
是
_____
________。
(6)若将SO2、Cl2按照一定比例通入水中,请设计简单实验验证二者是否恰好完全反应(简要
描
述
实
验
步
骤
、
现
象
和
结
论
)
:
_____
__。
仪器自选;供选择试剂:滴加酚酞的氢氧化钠溶液、氯化亚铁溶液、硫氰化钾溶液、品红溶液。
22. (8分)工业上制硝酸的尾气NO、NO2等氮氧化物是环境污染物,为消除它们对环境的破坏作用,通常用以下三种方法处理:
(1)纯碱溶液吸收法。纯碱溶液与NO2的反应原理为: Na2CO3+2NO2=NaNO3+________+CO2 (请填写完成化学方程式)。
(2)氨转化法。若用通式NOx表示氧化物,请写出用氨气在催化剂作用的情况下消除尾气的化学方程式 。 教育配套资料K12
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(3)ClO2脱硝法。在1L200 mg ? L ClO2溶液中加NaOH溶液调节pH,通入NO气体并测定NO的去除率,其关系如图所示:
①实验中使用的C1O2溶液的物质的量浓度为____________(保留三位有效数字);要使NO的去除率更高,应控制的条件是_____________。
②当溶液pH>7时,NO的去除率增大的原因是ClO2与NaOH溶液反应可生成更强的吸收剂NaC1O2,写出碱性条件下NaClO2脱除NO反应的离子方程式: 。
23. (12分)以含钴废催化剂(主要成分为Co、Fe、SiO2)为原料制取复合氧化钴的流程如下:
-1
(1)用H2SO4溶解后过滤,得到的滤渣是______ ___(填化学式)。将滤渣洗涤2~3次,再将洗液与滤液合并的目的是___________ _________。
(2)在加热搅拌条件下加入NaClO3,将Fe氧化成Fe,反应的离子方程式是_________ ______。
(3)已知:铁氰化钾的化学式为K3[Fe(CN)6];亚铁氰化钾的化学式为K4[Fe(CN)6]。 3Fe+2[Fe(CN)6]=Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀) 4Fe3++3[Fe(CN)6]4-= Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)
确定Fe是否氧化完全的方法是__________ ________。
(仅供选择的试剂:铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液铁粉、KSCN溶液)
(4)向氧化后的溶液中加入适量的Na2CO3调节酸度,使之生成黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀,写出该反应的离子方程式:________________ _______。
(5)准确称取1.470gCoC2O4,在空气中灼烧得0.814 g复合氧化钴,同时生成两种含碳的物质,则该反应的化学方程式为 ,其中Co元素的化合价为+2,+3价,则该复合氧化钴可改写为 ,1mol CoC2O4发生反应时,电子转移数目为 。
24.(10分)亚硝酰氯(ClNO)是有机合成中的重要试剂,工业上可用NO与Cl2合成,回答下列
2+2+
3-2+
3+
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教育配套资料K12 问题:
(1)一定条件下,氮氧化物与悬浮在大气中的海盐粒子相互作用时会生成亚硝酰氯,涉及热化学方程式和平衡常数如下表:
序号 ① ② ③ 热化学方程式 2NO2(g)+NaCl(s) 4NO2(g)+2NaCl(s) 2NO(g)+ Cl2(g) NaNO3(s)+ClNO(g) ΔH1 2NaNO3(s)+2NO(g)+ Cl2(g) ΔH2 2ClNO(g) ΔH3 平衡常数 K1 K2 K3 则ΔH3= (用ΔH1、ΔH2表示);K3= (用K1、K2 表示)
(2)25℃时,向体积为2L且带气压计的恒容密闭容器中通入0.08mol NO和0.04mol Cl2
发生反应:2NO(g)+Cl2(g)
2ClNO(g) ΔH 。
①若反应起始和平衡时温度相同,测得反应过程中压强(p)随时间(t)的变化如图Ⅰ曲线a所示,则ΔH 0(填“>”、“<”或“不确定”);若其他条件相同,仅改变某一条件时,测得其压强(p)随时间(t)的变化如图Ⅰ曲线b所示,则改变的条件是 。
②图Ⅱ是甲、乙同学描绘上述反应平衡常数的对数值(lgK)与温度的变化关系,其中正确的曲线是 (填“甲”或“乙”);m值为 。
(3)用铜作阳极,钛片作阴极,电解一定浓度的NaCl和NaOH的混合溶液可得到Cu2O,阳极及溶液中物质的有关转化如图1所示,
①阳极的电极反应式为_________________________。
②电解一段时间后,向电解液中补充一定量的_________________可将溶液恢复至初始状态。
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化学学科高三年级期中考试试题参考答案 第I卷(选择题,每小题3分,共60分)
一、选择题(本题包括20个小题,每小题3分,共60分;每题仅有一个正确选项) 题号 答案 题号 答案 第II卷(非选择题 40分)
二、非选择题(本题包括4小题,共40分) 21【答案】(1)SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl (2分) (2)(3)冷凝回流(1分) (4)浓硫酸(1分) (5)缺少尾气处理装置(2分)
(6)取少量溶液,向其中加入品红溶液,若品红溶液不褪色,说明二者恰好完全反应,否则,二者未完全反应(2分)
22【答案】(1)NaNO2 (1分) (2) 4xNH3 + 6 NOx
-3
-1
1 D 11 C 2 A 12 C 3 D 13 B 4 B 14 A 5 C 15 D 6 B 16 C 7 C 17 B 8 C 18 D 9 A 19 D 10 C 20 A
(2X+3) N2 +6X H2O (2分)
(3) ① 2. 96×10 mol? L (2分) 控制溶液呈强酸性或强碱性(1分)
② 4NO+3ClO2+4OH=4NO3+3Cl+2H2O(2分)
23【答案】(1) SiO2(1分)提高钴元素的利用率(1分)(2) 6Fe+6H+ClO3(2分)
(3) 取少许氧化后溶液于试管中滴加几滴铁氰化钾溶液,若无蓝色沉淀生成,则Fe2+已全部被氧化(2分) (4) 6Fe3++4SO42-+6H2O+2Na++6CO32-=Na2Fe6(SO4)4(OH)12↓+6CO2↑ (2分) (5) 5CoC2O4 分)
24【答案】(1)2△H1-△H2 (1分) K1/K2 (2分)
(2) ①< (1分) 加入催化剂(1分) ②乙((1分) 2 (2分) (3) ① CuCl-e+Cl=CuCl2 (1分) ② H2O(或“水” (1分)
----2
2+
+
-—
—
—
—
6Fe+Cl+3H2O
3+-
Co5O7 + 7CO↑ + 3CO2↑(2分) CoO · 2Co2O3 (1分) 1.4NA(1
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配套K12广东省北京师范大学东莞石竹附属学校2019届高三化学上学期期中试题
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