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1、专项突破练(六)加试第30题1(2016浙江10月选考，30)氯及其化合物在生活和生产中应用广泛。(1)已知：900 K时，4HCl(g)O2(g)2Cl2(g)2H2O(g)，反应自发。该反应是放热还是吸热，判断并说明理由_。900 K时，体积比为41的HCl和O2在恒温恒容的密闭容器中发生反应，HCl的平衡转化率(HCl)随压强(p)变化曲线如图，保持其他条件不变，升温到T K(假定反应历程不变)，请画出压强在1.51054.5105 Pa范围内，HCl的平衡转化率(HCl)随压强(p)变化曲线示意图。(2)已知：Cl2(g)2NaOH(aq)=NaClO(aq)NaCl(aq)H2O(l
2、)H1102 kJmol13Cl2(g)6NaOH(aq)=5NaCl(aq)NaClO3(aq)3H2O(l)H2422 kJmol1写出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的热化学方程式：_。用过量的冷NaOH溶液吸收氯气，制得NaClO溶液(不含NaClO3)，此时ClO的浓度为c0 molL1；加热时NaClO转化为NaClO3，测得t时刻溶液中ClO浓度为c1 molL1，写出该时刻溶液中Cl浓度的表达式：c(Cl)_(用c0、c1表示)molL1。有研究表明，生成NaClO3的反应分两步进行：.2ClO=ClOCl.ClOClO=ClOCl常温下，反应能快速进行，但氯气与NaOH
3、溶液反应很难得到NaClO3，试用碰撞理论解释其原因：_。(3)电解NaClO3水溶液可制备NaClO4。在电解过程中由于阴极上吸附氢气，会使电解电压升高，电解效率下降。为抑制氢气的产生，可选择合适的物质(不引入杂质)，写出该电解的总化学方程式：_。答案(1)放热反应，S0且反应自发(2)3NaClO(aq)=2NaCl(aq)NaClO3(aq)H116 kJmol1(其他合理答案均可)c0或反应的活化能高，活化分子百分数低，不利于ClO向ClO转化(3)2NaClO3O22NaClO4(其他合理答案均可)解析(1)该反应为放热反应，反应自发进行即GHTS0，又因S0，所以H0为放热反应。(
4、2)NaClO分解生成NaClO3的化学方程式为3NaClO=2NaClNaClO33NaClO(aq)3NaCl(aq)3H2O(l)=3Cl2(g)6NaOH(aq)H306 kJmol13Cl2(g)6NaOH(aq)=5NaCl(aq)NaClO3(aq)3H2O(l)H2422 kJmol1上述两式相加得3NaClO(aq)=2NaCl(aq)NaClO3(aq)H116 kJmol1Cl22NaOH=NaClNaClOH2O c0 c03NaClO=2NaClNaClO3 c0c1 所以c(Cl)c0。(3)电极反应式为阳极：ClO2eH2O=ClO2H阴极：2H2e=H2利用O2
5、把生成H2除去，2H2O2=2H2O，总反应式为2NaClO3O22NaClO4。2(2016温州市十校联考)合成氨是人类科学技术上的一项重大突破，其反应原理为N2 (g)3H2 (g)2NH3 (g)H92.4 kJmol1 ，一种工业合成氨的简易流程图如下：(1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，写出再生反应的化学方程式：_。(2)步骤中制氢气原理如下： CH4 (g)H2O (g)CO (g)3H2 (g)H206.4 kJmol1 CO (g) H2O (g)CO2 (g)H2 (g)H41.2 kJmo
6、l1 写出氢气和二氧化碳气体反应生成甲烷和水蒸气的热化学方程式_。对于反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，又能加快反应速率的措施是_。a升高温度 b增大水蒸气浓度c加入催化剂 d降低压强(3)上述流程图中，使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是_(填序号)。(4)用氨气制取尿素CO(NH2)2的反应：2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(g)H0某温度下，向容积为100 L的密闭容器中通入 4 mol NH3和2 mol CO2，该反应进行到40 s时达到平衡，此时CO2的转化率为50%。若保持其他条件不变的情况下，请在图中用实线画出使用催化剂时该反应(070 s)
7、的进程曲线。(5)25 时，向a mol NH4NO3固体中滴加b L氨水后溶液恰好呈中性，所滴加氨水的浓度为_ molL1(25 时，NH3H2O的电离平衡常数Kb2105)。答案(1)2NH4HSO22S2NH3H2O(2)4H2 (g)CO2 (g)CH4 (g)2H2O (g)H 165.2 kJmol1a(3)(4)(曲线趋势正确下，起点、转折点各1分)说明：起点在(0,40)，曲线的转折点在横坐标40之前，纵坐标必需在20的线上(5)解析(1)H2S杂质常用氨水吸收，产物为NH4HS，一定条件下向NH4HS溶液中通入空气，得到单质硫并使吸收液再生，反应过程中生成一水合氨，依据原子守
8、恒和电子守恒配平书写化学方程式为2NH4HSO22NH3H2O2S。(2)CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H206.4 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H41.2 kJmol1则得到反应CH4(g)2H2O(g)CO2(g)4H2(g)，所以焓变H206.4 kJmol1(41.2 kJmol1)165.2 kJmol1，所以4H2(g)CO2(g)CH4(g)2H2O(g)H165.2 kJmol1；反应CH4(g)H2O(g)CO2(g)3H2(g)H206.4 kJmol1，是气体体积增大的吸热反应，一定可以提高平衡体系中H2百分含量，说明平衡正向进
9、行，又能加快反应速率，说明影响反应速率的条件可以是升温、加压、增大浓度等，分析反应特征可知反应正向进行且反应速率增大的只有升温平衡向吸热反应进行，平衡正向进行反应速率增大；a项，反应是吸热反应，升高温度，反应速率增大，平衡正向进行，平衡体系中H2百分含量增大，正确；b项，增大水蒸气浓度，平衡正向进行，反应速率增大，但平衡体系中H2百分含量不一定增大，错误；c项，加入催化剂，改变反应速率不改变化学平衡，反应速率增大，氢气百分含量不变，错误；d项，降低压强，反应速率减小，平衡正向进行，氢气百分含量增大，错误。(3)分析流程合成氨放热通过热交换器加热反应混合气体，使反应达到所需温度，提高合成氨原料总
10、转化率。(4)若反应延续至70 s，保持其它条件不变情况下，使用催化剂时，改变反应速率，不改变化学平衡，曲线的转折点在横坐标40之前，纵坐标必需在20的线上，该反应的进程曲线为如图所示：(5)将a mol NH4NO3溶于水，向该溶液滴加b L 氨水后溶液呈中性，依据电荷守恒计算可知，溶液中氢氧根离子浓度为107 molL1，c(NH)c(NO)；NH3H2O的电离平衡常数取Kb2105 molL1，设混合后溶液体积为1 L，c(NH)c(NO)a molL1，根据一水合氨电离平衡得到：NH3H2ONHOH，平衡常数K2105，解得：c(NH3H2O) molL1。3(2016台州9月选考质量
11、评估)由某矿石XCO3Y(OH)3可以制备单质Y，制备过程中排放出的二氧化碳可以作为原料制备可降解塑料，取该矿石样品16.2 g，高温灼烧至恒重，得到9.1 g仅含两种金属氧化物的固体，其中m(X)m(Y)89，请回答：(1)该矿石的化学式为_。(2)写出该矿石与强碱反应的化学方程式_。单质Y还可以通过电解熔融Y2O3得到，不能用电解YCl3溶液的方法制备Y的理由是_。(3)反应1：CaSO4(s)CO(g)CaO(s)SO2(g)CO2(g)K1，H1反应2：CaO(s)3CO(g)SO2(g)CaS(s)3CO2(g)K2，H2 反应3：CaSO4(s)4CO(g)CaS(s)4CO2(g)K3，H3它们随温度变化的曲线如图1所示。则H2_(填“大于”、“小于”或“等于”)H3，理由是_。(4)在温度T1时，使体积比为31的CO和SO2在体积恒定的密闭容器内进行反应。T1温度下二氧化碳浓度随时间变化曲线如图2所示；不改变其他条件，假定t时刻迅速降温到T2，一段时间后体系
