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【题目】丙烷、乙烯等有机物在工业上有广泛的应用。回答下列问题:

(1)丙烷中混有乙烯杂质,实验室用如图装置除杂,得到纯净的丙烷。若试剂a为酸性高锰酸钾溶液,则试剂b、c的名称分别为______、_______。

(2)如图为各组物质的能量总和及相互间转化的能量关系。丙烷气体分解得到石墨(C)和氢气的热化学方程式为_________。

(3)在两个容积均为1 L的恒容密闭容器中以不同的氢碳比[n(H2)/n(CO2)]充入2 mol H2和一定量的CO2,在一定条件下发生反应2CO2(g) +6H2(g)C2 H4(g) +4H2O(g) △H。CO2的平衡转化率α(CO2)与温度的关系如图所示:

①该反应的H___________(填“>”“<"或“=")0,判断的理由是__________。

②在氢碳比为2.0时,Q点v(逆)_______P点v(逆)(填“>”“<"或“=”)。

③氢碳比:x_____2. 0(填“>”“<”或“=”)。

④Q点对应温度下,该反应平衡常数K=_______L3· mol-3。

【答案】饱和氢氧化钠溶液 浓硫酸 C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3 < 温度升高CO2的平衡转化率减小,平衡逆向移动,故逆反应是吸热反应,正反应为放热反应 < > 64

【解析】

(1)根据乙烯的性质及氧化产物分析解答;(2)根据盖斯定律及图示能量变化分析解答;(3)根据平衡移动原理及平衡常数表达式进行相关计算。

(1)乙烯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳气体,所以试剂b为饱和氢氧化钠溶液,目的是除去二氧化碳气体,试剂c为浓硫酸,目的是除去水分,故答案为:饱和氢氧化钠溶液;浓硫酸;

(2)根据能量变化示意图结合盖斯定律可知,丙烷气体(C3H8)分解得到石墨(C)和氢气的热化学方程式为:C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3,故答案为:C3H8(g)═3C(石墨,s)+4H2(g) △H=△H1△H2△H3;

(3)①由图可知,随温度升高CO2的平衡转化率减小,说明升高温度平衡逆向移动,升高温度平衡向吸热反应移动,则正反应为放热反应,故△H<0,故答案为:<;温度升高CO2的平衡转化率减小,平衡逆向移动,故逆反应是吸热反应,正反应为放热反应;

②在氢碳比为2.0时,P点达平衡,Q点未达平衡,此时二氧化碳的转化率比平衡时小,说明此时要继续转化更多的二氧化碳,反应物浓度在减小,生成物浓度在增大,正反应速率在减小,逆反应速率在增大,所以此时逆反应速率比平衡时逆反应速率小,故答案为:<;

③由图象可知x的碳氢比不等于2,在相同条件下反应达平衡时,二氧化碳的转化率增大了,说明是增大了氢气的量,提高二化碳的转化率,即氢碳比越大,二氧化碳转化率越大,故答案为:>;

④Q点和P点相同温度下K相同,P点平衡时二氧化碳转化率为0.5,氢碳比n(H2)/n(CO2)=2,设起始时氢气为2mol/L、二氧化碳为1mol/L,则二氧化碳浓度变化量为0.5mol/L,则:

代入平衡常数表达式,故答案为:64。

练习册系列答案
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【题目】实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是( )

A.酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸溶液润洗2~3次

B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失

C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色,立即记下滴定管液面所在刻度

D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次

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(1)邻二甲苯的结构简式为____(填编号,从A~E中选择)。

(2)A、B、C之间的关系为____(填序号)。

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(3)请设计一个简单实验来检验A与D,简述实验操作过程:_____________。

(4)有机物同分异构体的熔沸点高低规律是“结构越对称,熔沸点越低”,根据这条规律,判断C、D、E的熔沸点由高到低的顺序:______(填编号)。

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【题目】醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH++CH3COO-,下列叙述不正确的是( )

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B.0.10mol/L的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)增大

C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动

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A.滤纸上c点附近会变红色

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(1)在试管中加入少量三硫代碳酸钠样品,加水溶解,测得溶液pH=10,由此可知H2CS3是______(填“强”或“弱”)酸。向该溶液中滴加酸性KMnO4溶液,紫色褪去,由此说明Na2CS3具有______性。(填“还原”或“氧化”)。

(2)为了测定某Na2CS3溶液的浓度,按如图装置进行实验。将35.0 mL该Na2CS3溶液置于下列装置A的三颈烧瓶中,打开仪器d的活塞,滴入足量稀硫酸,关闭活塞。

已知:CS32- +2H+==CS2 +H2S↑,CS2 和H2S均有毒;CS2不溶于水,沸点46°C,与CO2某些性质相似,与NaOH作用生成Na2COS2和H2O。

①仪器d的名称是__________。反应开始时需要先通入一段时间N2,其作用为______。

②B中发生反应的离子方程式是________。

③反应结束后。打开活塞K。再缓慢通入热N2(高于60°C)一段时间,其目的是__________。

④为了计算该Na2CS3溶液的浓度,可测定B中生成沉淀的质量。称量B中沉淀质量之前,需要进行的实验操作名称是过滤、_____、________;若B中生成沉淀的质量为8.4g,则该Na2CS3溶液的物质的量浓度是___________。

⑤若反应结束后将通热N2改为通热空气(高于60°C),通过测定C中溶液质量的增加值来计算三硫代碳酸钠溶液的浓度时,计算值______(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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(2)HC≡C—CH2CH3__________、__________;

(3)_________、___________;

(4)_________、_________;

(5)_________、___________;

(6)CH3CH2—O—CH3__________、__________。

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