- 常见金属的活动性顺序及其应用
- 共63题
亚硫酰氯(SOCl2)是一种液态的共价化合物,沸点78.8℃,熔点—105℃
它在电池中既是正极反应物,又是电解质溶液中的溶剂。亚硫酰氯(SOCl2)和磺酰氯(SO2Cl2)均是实验室常见的试剂。
已知: SO2Cl2(g)SO2(g) + Cl2(g) △H=a kJ/mol ;K1 (Ⅰ)
SO2(g) +Cl 2(g)+ SCl2(g)2SOCl2(g) △H=b kJ/mol ;K2 (Ⅱ)
14.反应2SOCl2(g)SO2Cl2(g)+ SCl2(g) 的平衡常数K = (用K1、K2表示);
该反应△H= kJ/mol(用a、b表示)。
15.为研究不同条件对(Ⅰ)中反应的影响,在101kPa、475K时将27.0 g SO2Cl2充入2.0L的容积不变的密闭容器中,经过6min达到平衡,测得平衡时SO2Cl2转化率为60%。则:①6min时间内Cl2的平均反应速率为 。②平衡时容器内压强为 kPa。③若要使SO2Cl2的转化率减小,除改变温度外,还可改变条件是 (列举一种)。
16.右图是容量型(Li/SOCl2)电池,电池总方程式为:8Li+3SOCl2═6LiCl+Li2SO3+2S。①写出电池工作时正极的电极反应式 。②若用此电池做电源,以铂作电极
电解100mL 0.2mol·L—1CuSO4溶液,当两极各产生标准状况下448mL的气体时,电池负极消耗锂的质量是 。
正确答案
1/(K1·K2) (3分);—(a+b)(2分。没有“—”扣1分)。
解析
2SOCl2(g)⇌SO2Cl2(g)+SCl2(g) 是由(Ⅰ)、(Ⅱ)反写再相加得到,故平衡常数为两者之积的倒数,则:
,该反应△H=-(a+b)kJ/mol,
考查方向
化学反应中的能量变化、平衡常数
解题思路
2SOCl2(g)⇌SO2Cl2(g)+SCl2(g) 是由(Ⅰ)、(Ⅱ)反写再相加得到,故平衡常数为两者之积的倒数;方程式反写,则反应热的符号相反
易错点
平衡常数的计算
教师点评
本题考查化学反应中的能量变化、平衡常数,涉及到平衡常数和盖斯定律的计算,题目难度中等
正确答案
①0.01mol·L-1·min-1(2分。没单位给1分);②161.6(2分);③增大压强(或缩小容器体积),只答压强也可(1分)
解析
①27g SO2Cl2的物质的量为,6min达到平衡时SO2Cl2转化率为60%,则转化的SO2Cl2为0.012mol,则:
SO2Cl2(g)⇌SO2(g)+Cl2(g)
起始量(mol):0.02 0 0
变化量(mol):0.012 0.012 0.012
平衡量(mol):0.008 0.012 0.012
则②平衡时总物质的量为:0.08mol+0.12mol+0.12mol=0.32mol,故平衡时压强为:
③若要减小转化率,可通过缩小容器体积即增大加压强的方法,也可起始时再容器中同时充入SO2Cl2和Cl2或SO2等
考查方向
化学平衡
解题思路
①27g SO2Cl2的物质的量为,6min达到平衡时SO2Cl2转化率为60%,则转化的SO2Cl2为0.012mol,则:
SO2Cl2(g)⇌SO2(g)+Cl2(g)
起始量(mol):0.02 0 0
变化量(mol):0.012 0.012 0.012
平衡量(mol):0.008 0.012 0.012
再根据v=计算v(Cl2);
②计算平衡时混合气体总物质的量,压强之比等于物质的量之比;
③若要减小转化率,可通过缩小容器体积即增大加压强的方法
易错点
化学平衡的移动
教师点评
本题主要考查化学平衡,难度中等,注意把握三段法在化学平衡计算中的应用
正确答案
①3SOCl2 +8e—═6Cl—+SO32—+2S (2分。没配平给1分)。 ②0.56g(2分)
解析
①Li失电子为负极,SOCl2为正极,正极上发生得电子的还原反应,则正极电极方程式为:3SOCl2+8e-═6Cl-+SO32-+2S;
②电解时,阳极电极反应为溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,当两极各产生标准状况下448mL的气体时,则生成的氧气为0.02mol,所以转移电子为0.08mol,由电子守恒可知,消耗的Li为0.08mol,所以Li的质量为0.08mol×7g/mol=0.56g
考查方向
原电池原理、电解原理
解题思路
①Li失电子为负极,SOCl2为正极,正极上发生得电子的还原反应;
②电解时,阳极电极反应为溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,依据两极生成气体物质的量结合电解过程中电子守恒计算便可求解
易错点
电极反应式
教师点评
本题主要考查原电池原理和电解原理,题目难度中等,注意把握电解池和原电池中电子守恒的应用
4.下列关于化学反应的描述正确的是
正确答案
解析
A.铵明矾中加入过量的氢氧化钡溶液的离子方程式为NH4++Al3++2SO42-+2Ba2++5OH-═2BaSO4↓+AlO2-+2H2O+NH3•H2O,故A错误;
B.只有Cu、I元素的化合价变化,Cu(IO3)2为氧化剂,KI为还原剂,其中2molKI不作还原剂,由化学计量数可知,则当1mol氧化剂参加反应时,被氧化的物质的物质的量为11mol,故B正确;
C.强碱溶液中,用次氯酸钠与Fe(OH)2反应是湿法制备高铁酸钠的最主要过程,可表示为2ClO-+Fe(OH)2+2OH-═FeO42-+2Cl-+2H2O,故C错误;
D.将过量SO2通入少量氨水中的离子方程式为SO2+NH3•H2O═NH4++HSO3-,故D错误
考查方向
离子反应方程式书写
解题思路
A.漏写铵根离子与碱的反应;
B.只有Cu、I元素的化合价变化,Cu(IO3)2为氧化剂,KI为还原剂;
C.强碱溶液中不能生成氢离子;
D.反应生成亚硫酸氢铵
易错点
A项:漏掉NH4+与OH-的反应
教师点评
本题考查离子反应方程式书写的正误判断,把握发生的反应及离子反应的书写方法为解答的关键,注意复分解反应、氧化还原反应中保留化学式的物质及电荷守恒,题目难度不大
知识点
3. 镓(Ga)与铝同主族,曾被称为“类铝”,其氧化物和氢氧化物均为两性化合物。工业制备镓的流程如下图所示:
下列判断不合理的是( )
正确答案
解析
A.镓(Ga)与铝同主族,均处于ⅢA族,故A正确;
B.Ga2O3与Al2O3的性质具有相似性,可与盐酸反应生成GaCl3,故B正确;
C.Ga(OH)3属于两性氢氧化物,与Al(OH)3的性质相似,能与NaOH溶液生成NaGaO2,故C正确
D.化学反应遵循强酸制弱酸的原理,在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入CO2,只有Al(OH)3沉淀,而没有Ga(OH)3沉淀,可能是镓酸酸性强于碳酸,酸性Al(OH)3<Ga(OH)3,故D错误
考查方向
元素周期律与元素周期表
解题思路
A.镓(Ga)与铝同主族,均处于ⅢA族;
B.Ga2O3与Al2O3的性质具有相似性;
C.Ga(OH)3属于两性氢氧化物,与NaOH溶液生成NaGaO2;
D.由流程图可知,在NaAlO2和NaGaO2的混合液中通入CO2,只有Al(OH)3沉淀,而没有Ga(OH)3沉淀,化学反应遵循强酸制弱酸的原理
易错点
镓为“类铝”的性质相似性
教师点评
本题是一道信息迁移题,考查元素周期律与元素周期表,关键是对题目信息的理解与应用,注意理解同主族、同周期元素性质的相似性与递变性
知识点
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