光气（COCl2）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl2在活性碳催化下合成。（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_______

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光气（COCl₂）在塑料、制革、制药等工业中有许多用途，工业上采用高温下CO与Cl₂在活性碳催化下合成。
（1）实验室中常用来制备氯气的化学方程式为_________；
（2）工业上利用天然气（主要成分为CH₄）与CO₂进行高温重整制备CO，已知CH₄、H₂、和CO的燃烧热（△H）分别为-890.3kJ·mol^-1、-285.8 kJ·mol^-1和-283.0 kJ·mol^-1，则生成1 m³（标准状况）CO所需热量为___________；
（3）实验室中可用氯仿（CHCl₃）与双氧水直接反应制备光气，其反应的化学方程式为___________；
（4）COCl₂的分解反应为COCl₂(g)= Cl₂(g)+ CO(g) △H=+108 kJ·mol^-1。反应体系平衡后，各物质的浓度在不同条件下的变化状况如下图所示（第10min到14min的COCl₂浓度变化曲线未示出）：

①计算反应在地8min时的平衡常数K=________；
②比较第2min反应温度T(2)与第8min反应温度T(8)的高低：T(2)___ T(8)（填“＜”、“＞”或“=” ）；
③若12min时反应与温度T(8)下重新达到平衡，则此时c(COCl₂)=__mol·L^-1④比较产物CO在2-3min、5-6min和12-13min时平均反应速率[平均反应速率分别以v(2-3)、v(5-6)、v(12-13)表示]的大小________；
⑤比较反应物COCl₂在5-6min和15-16min时平均反应速率的大小：v(5-6)___ v(15-16)（填“＜”、“＞”或“=”），原因是_______

答案

（1）MnO₂+4HCl(浓)

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
（2）5.52×10³kJ
（3）CHCl₃+H₂O₂=HCl+H₂O+COCl₂
（4）①0.234mol·L^-1；②＜；③0.031；④ v(5-6)＞v(2-3)=v(12-13)；⑤＞；在相同温度时，该反应的反应物浓度越高，反应速率越大

举一反三

Ⅰ．描述弱电解质电离情况可以用电离度（电离度：一定条件下，当弱电解质达到电离平衡时，溶液中已电离的电解质分子数占原电解质分子总数的百分数）和电离平衡常数表示，下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数（Ka）和弱碱的电离平衡常数（Kb），表2是常温下几种难（微）溶物的溶度积常数（Ksp）。

请回答下面问题：
⑴下列能使醋酸溶液中CH₃COOH的电离度增大，而电离常数不变的操作是_______（填序号）。
A．升高温度 B．加水稀释 C．加少量的CH₃COONa固体 D．加少量冰醋酸
⑵CH₃COONH₄的水溶液呈______（选填“酸性”、“中性”、“碱性”），理由是____________________。
⑶工业中常将BaSO₄转化为BaCO₃后，再将其制成各种可溶性的钡盐（如：BaCl₂）。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO₄粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO₄转化为BaCO₃。现有足量的BaSO₄悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使c(SO₄^2－ )达到0.0l mol/L以上，则溶液中c(CO₃^2－ )应≥_______ mol/L。
Ⅱ．化学在能源开发与利用中起着重要的作用，如甲醇、乙醇、二甲醚（CH₃OCH₃）等都是新型燃料。
⑴乙醇是重要的化工产品和液体燃料，可以利用下列反应制取乙醇。
2CO₂(g)+6H₂(g)

CH₃CH₂OH(g)+3H₂O(g) △H＝a kJ/mol 在一定压强下，测得上述反应的实验数据如下表。

根据表中数据分析：
①上述反应的 a_______0(填“大于”或“小于”)。
②在一定温度下，提高氢碳(即n(H₂)/n(CO₂) )比，平衡常数K值_______（填“增大”、“减小”、或“不变”），对生成乙醇______（填“有利”或“不利”）。
⑵催化剂存在的条件下，在固定容积的密闭容器中投入一定量的CO和H₂，同样可制得乙醇(可逆反应)。该反应过程中能量变化如图所示：

①写出CO和H₂制备乙醇的热化学反应方程式_________________。
②在一定温度下，向上述密闭容器中加入1 mol CO、3 mol H₂及固体催化剂，使之反应。平衡时，反应产生的热量为Q kJ，若温度不变的条件下，向上述密闭容器中加入4 mol CO、
12 mol H₂及固体催化剂，平衡时，反应产生的热量为w kJ，则w的范围为___________。
⑶二甲醚（CH₃OCH₃）被称为21世纪的新型燃料，具有清洁、高效的优良性能。以二甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池，其工作原理与甲烷燃料电池原理相类似。该电池中负极上的电极反应式是_________________。

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硼酸(H₃BO₃)在食品、医药领域应用广泛。
(1)请完成B₂H₆气体与水反应的化学方程式：B₂H₆＋6H₂O＝2H₃BO₃＋________。
(2)在其他条件相同时，反应H₃BO₃＋3CH₃OH

B(OCH₃)₃ ＋3H₂O中，H₃BO₃的转化率(α)在不同温度下随反应时间(t)的变化见下图，

由此图可得出：
①温度对该反应的反应速率和平衡移动的影响是__________________。
②该反应的ΔH________0(填“<”“＝”或“>”)。
(3)H₃BO₃溶液中存在如下反应： H₃BO₃(aq)＋H₂O(l)

[B(OH)₄]^－(aq)＋H ^＋(aq)已知0.70 mol/L H₃BO₃溶液中，上述反应于298 K达到平衡时，c平衡(H^＋)＝2.0×10^－5 mol/L，c平衡(H₃BO₃)≈c起始(H₃BO₃)，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K_________H₂O的平衡浓度不列入K的表达式中（计算结果保留两位有效数字)。

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800℃时，某反应达到平衡，平衡常数K＝

。恒容时，温度降低，NO浓度减小。下列说法正确的是 [ ]
A ．该反应是焓变为负值
B ．恒温恒容下，通入Ar气以增大压强，则平衡右移
C ．升高温度，逆反应速率减小
D ．该反应化学方程式为2NO₂(g)

2NO(g)+O₂(g)

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高炉炼铁中发生的基本反应如下：FeO(s)+CO(g)

Fe(s)+CO₂(g)（正反应为吸热反应），已知1100℃时，该反应的化学平衡常数为0.263。若在1100℃时，测得高炉中c(CO₂)＝0.025mol·L^－1，c(CO)＝0.1mol·L^－1，
(1)在这种情况下该反应是否处于平衡状态_______(填“是或否”)，
(2)此时化学反应速率是V_正______V_逆(填“＞”、“＜“＝”)，其原因是 _____________________。

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“低碳循环”引起各国的高度重视，而如何降低大气中CO₂的含量及有效地开发利用CO₂，引起了全世界的普遍重视。所以“低碳经济”正成为科学家研究的主要课题
（1）用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式： ___ C+ ___ KMnO₄+ ____ H₂SO₄→____CO₂↑+ ____MnSO₄ + ____K₂SO₄+ ____H₂O
（2）将不同量的CO（g）和H₂O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中。进行反应
CO（g）＋H₂O（g）

CO₂（g）＋H₂（g），得到如下三组数据

①实验1条件下平衡常数K=________（取小数二位，下同）。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值_______(填具体值或取值范围)。
③实验4，若900℃时，在此容器中加入10molCO，5molH₂O，2molCO₂，5molH₂，则此时
V_正_____V_逆（填“>”、“<”“=”）。
（3）已知在常温常压下：
① 2CH₃OH(l) ＋ 3O₂(g) ＝ 2CO₂(g) ＋ 4H₂O(g)   ΔH ＝－1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O₂(g) ＝ 2CO₂(g)   ΔH ＝－566.0 kJ/mol
③ H₂O(g) ＝ H₂O(l)   ΔH ＝－44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：______________________
（4）为最近有科学家提出构想：把空气吹入碳酸钾溶液，然后再把CO₂从溶液中提取出来，经化学反应后使之变为可再生燃料甲醇。该构想技术流程如下

向分解池中通入高温水蒸气的作用是_______________________________
（5）CO₂在自然界循环时可与CaCO₃反应，CaCO₃是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10^-9。
CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合可形成CaCO₃沉淀，现将等体积的CaCl₂溶液与Na₂CO₃溶液混合，若Na₂CO₃溶液的浓度为2×10^-4mo1/L ，则生成沉淀所需CaCl₂溶液的最小浓度为
__________。

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