氯化氢直接氧化法制氯气的反应是4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)。刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时,HCl平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.K(300℃)>K(400℃)
B.增加反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的转化率
C.当c(HCl):c(O2)进料比过低时,HCl的转化率较低,且不利于分离O2和Cl2
D.若HCl的初始浓度为c,进料比为1:1时,K(500℃)=
高三化学单选题中等难度题
氯化氢直接氧化法制氯气的反应是4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)。刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时,HCl平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.K(300℃)>K(400℃)
B.增加反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的转化率
C.当c(HCl):c(O2)进料比过低时,HCl的转化率较低,且不利于分离O2和Cl2
D.若HCl的初始浓度为c,进料比为1:1时,K(500℃)=
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氯化氢直接氧化法制氯气的反应是4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g)。刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时,HCl平衡转化率随温度变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.K(300℃)>K(400℃)
B.增加反应的压强和及时分离出氯气都可以提高氯化氢的转化率
C.当c(HCl):c(O2)进料比过低时,HCl的转化率较低,且不利于分离O2和Cl2
D.若HCl的初始浓度为c,进料比为1:1时,K(500℃)=
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Deacon法制备Cl2的反应为4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)。如图为恒容容器中,进料浓度比c(HCl)∶c(O2)分别等于1∶1、4∶1、7∶1时HCl平衡转化率随温度变化的关系。下列说法正确的是( )
A.反应4HCl(g)+O2(g)⇌2Cl2(g)+2H2O(g)的ΔH>0
B.Z曲线对应进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=7∶1
C.400 ℃,进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=4∶1时,O2平衡转化率为19%
D.400 ℃,进料浓度比c(HCl)∶c(O2)=1∶1时,c起始(HCl)=c0 mol·L-1,平衡常数K=
高三化学多选题简单题查看答案及解析
氯气是现代工业的重要原料,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热车点,回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。可按下列催化过程进行:
Ⅰ.CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=+83kJ·mol-1
Ⅱ.CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·mol-1
Ⅲ.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH3
反应Ⅰ能自发进行的条件是___。利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时,还需要利用反应___的ΔH。
(2)如图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(400℃)__K(500℃)(填“大于”或“小于”)。设容器内初始压强为p0,根据进料浓度比c(HCl):c(O2)=4:1的数据,计算400℃时容器内的平衡压强=___(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl):c(O2)过低、过高的不利影响分别是___。
(3)已知:氯气与NaOH溶液反应可生成NaClO3。有研究表明,生成NaClO3的反应分两步进行:
Ⅰ.2ClO-=ClO2-+Cl-
Ⅱ.ClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-
常温下,反应Ⅱ能快速进行,但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO3,试用碰撞理论解释其原因:___。
(4)电解NaClO3水溶液可制备NaClO4,写出阳极反应式:___。
高三化学综合题困难题查看答案及解析
氯气是现代工业的重要原料,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热车点,回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。可按下列催化过程进行:
Ⅰ.CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=+83kJ·mol-1
Ⅱ.CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·mol-1
Ⅲ.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH3
反应Ⅰ能自发进行的条件是___。利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时,还需要利用反应___的ΔH。
(2)如图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(400℃)__K(500℃)(填“大于”或“小于”)。设容器内初始压强为p0,根据进料浓度比c(HCl):c(O2)=4:1的数据,计算400℃时容器内的平衡压强=___(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl):c(O2)过低、过高的不利影响分别是___。
(3)已知:氯气与NaOH溶液反应可生成NaClO3。有研究表明,生成NaClO3的反应分两步进行:
Ⅰ.2ClO-=ClO2-+Cl-
Ⅱ.ClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-
常温下,反应Ⅱ能快速进行,但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO3,试用碰撞理论解释其原因:___。
(4)电解NaClO3水溶液可制备NaClO4,写出阳极反应式:___。
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氯气是现代工业的重要原料,将氯化氢转化为氯气的技术成为科学研究的热车点,回答下列问题:
(1)Deacon发明的直接氧化法为:4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g)。可按下列催化过程进行:
Ⅰ.CuCl2(s)=CuCl(s)+Cl2(g) ΔH1=+83kJ·mol-1
Ⅱ.CuCl(s)+O2(g)=CuO(s)+Cl2(g) ΔH2=-20kJ·mol-1
Ⅲ.4HCl(g)+O2(g)=2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH3
反应Ⅰ能自发进行的条件是___。利用ΔH1和ΔH2计算ΔH3时,还需要利用反应___的ΔH。
(2)如图为刚性容器中,进料浓度比c(HCl):c(O2)分别等于1:1、4:1、7:1时HCl平衡转化率随温度变化的关系:
可知反应平衡常数K(400℃)__K(500℃)(填“大于”或“小于”)。设容器内初始压强为p0,根据进料浓度比c(HCl):c(O2)=4:1的数据,计算400℃时容器内的平衡压强=___(列出计算式)。按化学计量比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比c(HCl):c(O2)过低、过高的不利影响分别是___。
(3)已知:氯气与NaOH溶液反应可生成NaClO3。有研究表明,生成NaClO3的反应分两步进行:
Ⅰ.2ClO-=ClO2-+Cl-
Ⅱ.ClO2-+ClO-=ClO3-+Cl-
常温下,反应Ⅱ能快速进行,但氯气与NaOH溶液反应很难得到NaClO3,试用碰撞理论解释其原因:___。
(4)电解NaClO3水溶液可制备NaClO4,写出阳极反应式:___。
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利用空气将氯化氢催化氧化,使之转化为氯气,已成为工业上生产氯气的重要途径,其反应为4HCl+O2=2H2O+2Cl2。下列化学用语表达正确的是( )
A.质量数为18的氧原子:O B.水的电子式:
C.HCl分子的球棍模型: D.Cl-的结构示意图:
高三化学单选题简单题查看答案及解析
氯气用途广泛,但在使用时,一般会产生氯化氢。工业上可用O2将HCl转化为Cl2,以提高效益,减少污染。反应为:O2+4HCl2Cl2 +2H2O。
完成下列填空:
(1)该反应化学平衡常数K的表达式为___;实验测得P0压强下,HCl平衡转化率α(HCl)随反应温度T的变化如图所示,则正反应是___反应(填“吸热”或者“放热”)。
(2)上述实验中若压缩体积使压强由P0增大至P1,在图中画出P1压强下HCl平衡转化率α(HCl)随反应温度T变化的曲线___,并简要说明理由:___。
(3)该反应在P0、320℃条件下进行,达平衡状态A时,测得容器内n(Cl2)=7.2×10–3mol,则此时容器中的n(HCl)=___mol。
(4)对该反应达到平衡后,以下分析正确的是___(选填编号)。
a.增加n(HCl),对正反应的反应速率影响更大
b.体积不变加入稀有气体,对正反应的反应速率影响更大
c.压强不变加入稀有气体,对逆反应的反应速率影响更大
d.如果平衡常数K值增大,对逆反应的速率影响更大
(5)氯元素能形成多种离子。在水溶液中1molCl-、1molClOx–(x=1,2,3,4)能量的相对大小如图所示,写出B→A+C反应的化学方程式(用离子符号表示)___;若有1.5molB发生反应,转移电子___mol。
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
思考与分析:有如下反应:4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。
(1)参加反应的MnO2和HCl的物质的量之比为 ,参加反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为 。
(2)每生成71克氯气,需消耗盐酸(密度为1.19g/cm3,质量分数为37%)多少体积?其中被氧化的HCl的物质的量是多少?
高三化学计算题简单题查看答案及解析
初始温度为t ℃,向三个密闭的容器中按不同方式投入反应物,发生如下反应:4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(g) ΔH=-116kJ·mol-1,测得反应的相关数据如下:
容器 | 容器类型 | 初始体积 | 初始压强/Pa | 反应物投入量/mol | 平衡时Cl2的物质的量/mol | |||
HCl | O2 | Cl2 | H2O | |||||
I | 恒温恒容 | 1L | 4 | 1 | 0 | 0 | 1 | |
II | 绝热恒容 | 1L | p2 | 0 | 0 | 2 | 2 | a |
III | 恒温恒压 | 2L | p3 | 8 | 2 | 0 | 0 | b |
下列说法正确的是( )
A.反应4HCl(g)+O2(g)2Cl2(g)+2H2O(l)的ΔH>-116 kJ·mol-1
B.a>1, b>2
C.p2=1.6×105Pa,p3=4×105Pa
D.若起始向容器Ⅰ中充入0.5 mol HCl、0.5 mol O2、0.5 mol Cl2和0.5 mol H2O,则反应向逆反应方向进行
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