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鹵素在高考中的應用

◇廣東李赟

鹵族元素及其化合物是中學階段無機化學的重要組成部分,是各省市每年的必考點．實驗探究題是此類考點的主要題型,主要是以鹵族元素及其化合物為載體,考查氧化還原反應、沉淀平衡、反應熱與鍵能的關系、化學平衡常數(shù)、化學方程式的書寫、物質的除雜、離子方程式的書寫、蓋斯定律、化學反應速率等．

(1) 大量碘富集在海藻中,用水浸取后濃縮,再向濃縮液中加MnO2和H2SO4,即可得到I2,該反應的還原產物為________．

(3) 已知反應2HI(g)H2(g)+I2(g)的ΔH=+11kJ·mol-1,1molH2(g)、1molI2(g)分子中化學鍵斷裂時分別需要吸收436、151kJ的能量,則1molHI(g)分子中化學鍵斷裂時需吸收的能量為________kJ．

(4)Bodensteins研究了下列反應:2HI(g)H2(g)+I2(g),在716K時,氣體混合物中碘化氫的物質的量分數(shù)x(HI)與反應時間t的關系如表1.

表1

① 根據(jù)上述實驗結果,該反應的平衡常數(shù)K的計算式為________．

② 上述反應中,正反應速率為v正=k正x2(HI),逆反應速率為v逆=k逆x(H2)x(I2),其中k正、k逆為反應速率,則k逆為____(以K和k正表示)．若k正=0.0027min-1,在t=40min時,v正=____min-1．

③由上述實驗數(shù)據(jù)計算得到v正-x(HI)和v逆-x(H2)的關系可用圖1表示．當升高到某一溫度時,反應重新達到平衡,相應的點分別為____(填字母)．

圖1

圖2

(1) 傳統(tǒng)上該轉化通過如圖2所示的催化劑循環(huán)實現(xiàn).其中,反應①為：

2HCl(g)+CuO(s)H2O(g)+CuCl2(g)ΔH1，

反應②生成1molCl2(g)的反應熱為ΔH2,則總反應的熱化學方程式為________(反應熱用ΔH1和ΔH2表示)．

(2) 新型RuO2催化劑對上述HCl轉化為Cl2的總反應具有更好的催化活性．

① 實驗測得在一定壓強下，總反應的HCl平衡轉化率隨溫度變化的α(HCl)-T曲線如圖3,則總反應的ΔH______0(填“>” “=”或“<”);A、B2點的平衡常數(shù)K(A)與K(B)中較大的是________．

圖3

② 在上述實驗中若壓縮體積使壓強增大，畫出相應a(HCl)-T曲線的示意圖,并簡要說明理由________．

③ 下列措施中有利于提高a(HCl)的有________(填字母)．

A增大n(HCl)；B增大n(O2)；

C使用更好的催化劑；D移去H2O

(3)一定條件下測得反應過程中n(Cl2)的數(shù)據(jù)如表2計算2～6min內以HCl的物質的量變化表示的反應速率____(單位:mol·min-1,寫出計算過程)．

表2

圖4

由以上試題對比可以看出,在復習時不僅要由點及線、由線及面的對鹵素知識進行縱向聯(lián)系,還要進行化學知識之間的橫向聯(lián)系,增加對綜合性試題的練習,提高解題能力．

(作者單位：廣東省珠海市實驗中學)