用O2將HCl轉(zhuǎn)化為Cl2,可提高效益,減少污染,
(1)傳統(tǒng)上該轉(zhuǎn)化通過(guò)如圖1所示的催化劑循環(huán)實(shí)現(xiàn),
其中,反應(yīng)①為:2HCl(g)+CuO(s)?H2O(g)+CuCl2(g)△H1
反應(yīng)②生成1molCl2(g)的反應(yīng)熱為△H2,
則總反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2)4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2),(反應(yīng)熱用△H1和△H2表示)。
(2)新型RuO2催化劑對(duì)上述HCl轉(zhuǎn)化為Cl2的總反應(yīng)具有更好的催化活性,
①實(shí)驗(yàn)測(cè)得在一定壓強(qiáng)下,總反應(yīng)的HCl平衡轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的α(HCl)-T曲線如圖2,則總反應(yīng)的△H<<0,(填“>”、“=”或“<”);A、B兩點(diǎn)的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是K(A)K(A)。
②在上述實(shí)驗(yàn)中若壓縮體積使壓強(qiáng)增大,畫(huà)出相應(yīng)α(HCl)-T曲線的示意圖(在圖2上畫(huà)出),并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由:,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),αHCl增大,相同溫度下HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),αHCl增大,相同溫度下HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大。
③下列措施中有利于提高α(HCl)的有BDBD。
A、增大n(HCl) B、增大n(O2)
C、使用更好的催化劑 D、移去H2O
(3)Cl2用途廣泛,寫(xiě)出用Cl2制備漂白粉的化學(xué)方程式。2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4)一定條件下測(cè)得反應(yīng)過(guò)程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如表:
t(min) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 |
n(Cl2)/10-3mol | 0 | 1.8 | 3.7 | 5.4 | 7.2 |
【考點(diǎn)】熱化學(xué)方程式;化學(xué)平衡的影響因素.
【答案】4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)△H=2(△H1+△H2);<;K(A);,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),αHCl增大,相同溫度下HCl的平衡轉(zhuǎn)化率比之前實(shí)驗(yàn)的大;BD;2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:6引用:1難度:0.4
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1.氫在地球上主要以化合態(tài)的形式存在,是宇宙中分布最廣泛的物質(zhì),它構(gòu)成了宇宙質(zhì)量的75%,屬于二次能源.工業(yè)上生產(chǎn)氫的方式很多,常見(jiàn)的有水電解制氫,煤炭氣化制氫,重油及天然氣水蒸氣催化制氫等.氫氣是一種理想的綠色能源,如圖1為氫能產(chǎn)生和利用的途徑:
(1)圖1的四個(gè)過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化形式有
A.2種 B.3種 C.4種 D.4種以上
(2)電解過(guò)程要消耗大量的電能,而使用微生物作催化劑在陽(yáng)光下也能分解水.
2H2O(1)2H2(g)+O2(g)△H 1 2H2O(1)通電2H2(g)+O2(g)△H2光照催化劑
以上反應(yīng)的△H1
(3)已知H2O(l)→H2O(g)△H=+44kJ.mol-1,依據(jù)圖2能量變化寫(xiě)出氫氣燃燒生產(chǎn)液態(tài)水的熱化學(xué)方程式
(4)氫能利用需要選擇合適的儲(chǔ)氫材料.
①NaBH4是一種重要的儲(chǔ)氫載體,能與水反應(yīng)生成NaBO2,且反應(yīng)前后B的化合價(jià)不變,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
②鑭鎳合金在一定條件下可吸收氫氣生產(chǎn)氫化物:LaNi3(s)+3H2(g)═LaNi3H6(s)△H<0,欲使LaNi3H6(s)釋放出氣態(tài)氫,根據(jù)平衡移動(dòng)的原理,可改變的條件之一是
③一定條件下,如圖3所示裝置可實(shí)現(xiàn)有機(jī)物的電化學(xué)儲(chǔ)氫,使C7H8轉(zhuǎn)化為C7H14,則電解過(guò)程中產(chǎn)生的氣體X 為發(fā)布:2024/12/17 8:0:2組卷:38引用:1難度:0.5 -
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