氯及其化合物在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
(1)已知:900K時(shí),4HCl(g)+O2(g)?2Cl2(g)+2H2O(g),反應(yīng)自發(fā)。
①該反應(yīng)是放熱放熱反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
②900K時(shí),體積比為4:1的HCl和O2在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng),HCl的平衡轉(zhuǎn)化率α(HCl)隨壓強(qiáng)(P)變化曲線如圖。保持其他條件不變,升溫到T K (假定反應(yīng)歷程不變),請畫出壓強(qiáng)在1.5×105~4.5×105Pa范圍內(nèi),HCl的平衡轉(zhuǎn)化率α(HCl)隨壓強(qiáng)(P)變化曲線示意圖。
(2)已知:
Cl2(g)+2NaOH(aq)═NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l)△H1=-102kJ/mol
3Cl2(g)+6NaOH(aq)═5NaCl(aq)+NaClO3(aq)+3H2O(l)△H2=-422kJ/mol
①寫出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的熱化學(xué)方程式:3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq)△H=-116KJ/mol3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq)△H=-116KJ/mol。
②用過量的冷NaOH溶液吸收氯氣,制得NaClO溶液(不含NaClO3),此時(shí)ClO-的濃度為c0mol/L;加熱時(shí)NaClO轉(zhuǎn)化為NaClO3,測得t時(shí)刻溶液中ClO-濃度為c1mol/L,寫出該時(shí)刻溶液中Cl-濃度的表達(dá)式;c(Cl-)=5c0-2c135c0-2c13mol/L(用c0、c1表示)
③有研究表明,生成NaClO3的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
I.2ClO-═ClO2-+Cl-
II.ClO2-+ClO-═ClO3-+Cl-
常溫下,反應(yīng)II能快速進(jìn)行,但氯氣與NaOH溶液反應(yīng)很難得到NaClO3,試用碰撞理論解釋其原因反應(yīng)Ⅰ的活化能高,活化分子百分?jǐn)?shù)低,不利于ClO-向ClO3-轉(zhuǎn)化反應(yīng)Ⅰ的活化能高,活化分子百分?jǐn)?shù)低,不利于ClO-向ClO3-轉(zhuǎn)化。
(3)電解NaClO3水溶液可制備NaClO4.在電解過程中由于陰極上吸附氫氣,會(huì)使電解電壓升高,電解效率下降。為抑制氫氣的產(chǎn)生,可選擇合適的物質(zhì)(不引入雜質(zhì)),寫出該電解的總化學(xué)方程式2NaClO3+O2 通電 2NaClO42NaClO3+O2 通電 2NaClO4。
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【答案】放熱;3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq)△H=-116KJ/mol;;反應(yīng)Ⅰ的活化能高,活化分子百分?jǐn)?shù)低,不利于ClO-向ClO3-轉(zhuǎn)化;2NaClO3+O2 2NaClO4
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【解答】
【點(diǎn)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:2024/8/16 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.6
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