填空题 适中0.65 引用1 组卷81
氯化亚砜(SOCl2)在科研和工业上应用比较广泛。回答下列问题:
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、Cl2反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①Cl2(g)+SO2(g)
SO2Cl2(g) △H =-471.7kJ•mol-1
②SO2Cl2(g)+SCl2(g)
2SOCl2(g) △H=-5.6kJ•mol-1
567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的Cl2、SO2和SCl2,测得初始压强为P0反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与起始温度相同)如图所示,起始各组分及达平衡时SO2Cl2(g)的物质的量如表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/11/2309538405105664/2310657881432064/STEM/9c5c8392c56b40df9031b41b03b8eb5b.png?resizew=328)
(1)图中数据显示0~l min体系压强增大的原因是____ 。
(2)反应①、②达到平衡时,SCl2的转化率为__ 。
(3)pK=-lgK,567K时,上述反应②的pK=___ (结果保留两位有效数字,已知lg2=0.30)。
(4)567K下,若压缩容器体积为5L,则平衡时c(SO2)__ (填“大于” “小于”或“等于”)上述反应平衡时的c(SO2)。
II.氯化亚砜常用于合成正丁酰氯。向连有尾气吸收装置的容器中按照物质的量1:1.5投料比加入正丁酸和氯化亚砜,反应为CH3CH2CH2COOH+SOCl2
CH3CH2CH2COCl+SO2↑+HCl↑。实验测得温度和时间对反应的影响如表:
(5)若开始在较高温度下反应,则会放出大量气体。通过分析上表数据,选择合理实验方法的序号为___ 。说明你选用实验方法的理由:____ 。
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、Cl2反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①Cl2(g)+SO2(g)
②SO2Cl2(g)+SCl2(g)
567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的Cl2、SO2和SCl2,测得初始压强为P0反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与起始温度相同)如图所示,起始各组分及达平衡时SO2Cl2(g)的物质的量如表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/10/11/2309538405105664/2310657881432064/STEM/9c5c8392c56b40df9031b41b03b8eb5b.png?resizew=328)
各组分 | Cl2 | SO2(g) | SCl2(g) | SO2Cl2(g) | SOCl2(g) |
起始/mol | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0 | 0 |
平衡/mol | 0.2 |
(1)图中数据显示0~l min体系压强增大的原因是
(2)反应①、②达到平衡时,SCl2的转化率为
(3)pK=-lgK,567K时,上述反应②的pK=
(4)567K下,若压缩容器体积为5L,则平衡时c(SO2)
II.氯化亚砜常用于合成正丁酰氯。向连有尾气吸收装置的容器中按照物质的量1:1.5投料比加入正丁酸和氯化亚砜,反应为CH3CH2CH2COOH+SOCl2
序号 | 实验方法 | 收率/% |
1 | 25℃,反应6h | 73.60 |
2 | 25℃,反应8h | 74.60 |
3 | 75℃,反应2h | 75.00 |
4 | 75℃,反应3h | 76.00 |
5 | 先25℃,反应1h;后75℃,反应0~1h | 81.10 |
6 | 先25℃,反应1h;后75℃,反应0~1h | 87.10 |
(5)若开始在较高温度下反应,则会放出大量气体。通过分析上表数据,选择合理实验方法的序号为
19-20高三上·山东日照·阶段练习
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氧化亚砜(SOCl2)在科研和工业上应用比较广泛。回答下列问题:
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、Cl2反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f97e8853abfeee352348a0f15fcf7534.svg)
②![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b2e96b755d17b5551fa0f5cbd0ae16a2.svg)
在567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的Cl2、SO2和SCl2,测得初始压强为P0,反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与初始温度相同)如图所示,起始各组分及达平衡时SO2Cl2(g)的物质的量如表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/17/89f3bece-75be-4492-9703-f002f03fc836.jpg?resizew=390)
(1)图中数据显示0~1min体系压强增大的原因是_______ 。
(2)反应①、②达到平衡时,SCl2的转化率为_______ 。
(3)
,567K时,上述反应②的![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ab990f9854cb6e78f08db945caeb5a3.svg)
_____ (结果保留两位有效数字,已知
)。
(4)567K下,若压缩容器体积为5L,则平衡时c(SO2)_____ (填“大于”“小于”或“等于”)上述反应平衡时的c(SO2)。
II.Li/SOCl2电池是一种高比能量电池,电解液为非水的LiAlCl4的SOCl2溶液。正极为金属酞菁配合物(M-Pe,电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为:SOCl2先与酞菁形成加合物,接着发生加合物的两步快速的电子转移,过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/17/bc047c94-34f6-48d2-b157-781c2af479f7.jpg?resizew=294)
(5)上述正极催化过程M-PeSOCl2为_______ (填“催化剂”或“中间产物”),电池总反应的化学方程式为_______ 。放电时,电解质中锂离子移向_______ 极。
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、Cl2反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①
②
在567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的Cl2、SO2和SCl2,测得初始压强为P0,反应过程中容器内总压强(P)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与初始温度相同)如图所示,起始各组分及达平衡时SO2Cl2(g)的物质的量如表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/17/89f3bece-75be-4492-9703-f002f03fc836.jpg?resizew=390)
各组分 | Cl2 | SO2(g) | SCl2(g) | SO2Cl2(g) | SOCl2(g) |
起始/mol | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0 | 0 |
平衡/mol | 0.2 |
(1)图中数据显示0~1min体系压强增大的原因是
(2)反应①、②达到平衡时,SCl2的转化率为
(3)
(4)567K下,若压缩容器体积为5L,则平衡时c(SO2)
II.Li/SOCl2电池是一种高比能量电池,电解液为非水的LiAlCl4的SOCl2溶液。正极为金属酞菁配合物(M-Pe,电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为:SOCl2先与酞菁形成加合物,接着发生加合物的两步快速的电子转移,过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/17/bc047c94-34f6-48d2-b157-781c2af479f7.jpg?resizew=294)
(5)上述正极催化过程M-PeSOCl2为
氯化亚砜(SOCl2)在科研和工业上应用比较广泛。回答下列问题:
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、C12反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①C12(g)+SO2(g)
SO2C12(g) △H=-471.7kJ·mol-1
②SO2C12(g)+SCl2(g)
2SOC12(g)△H=-5.6kJ·mol-1
567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的C12、SO2和SCl2,测得初始压强为p0,反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与初始温度相同)如下图所示,起始各组分及达平衡时SO2C12(g)的物质的量如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/11/de97ed65-d975-4154-be46-ace24fa6d3b0.png?resizew=313)
(1)0~1min,图中数据显示体系压强增大的原因是________________ 。
(2)0~4min内,v(C12)=_____ mol·L-1·min-1,5min时SCl2的转化率为________ 。
(3)567K时,上述反应②的KP______ 。
(4)567K下,若扩大容器体积为20L,则平衡时c(SO2)_____ (填“大于”“小于”或“等于”)上述反应平衡时的c(SO2)。
II.Li/SOCl2电池是一种高比能量电池,电解液为非水的LiAlC14的SOCl2溶液。正极为金属酞菁配合物(M-Pe,电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为:SOCl2先与酞菁形成加合物,接着发生加合物的两步快速的电子转移,过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/17/83fa68bf-5e4f-4dee-b006-6a427b204c86.png?resizew=258)
(5)上述正极催化过程M-PeSOCl2为_______ (填“催化剂”或“中间产物”),放电过程中每转移1mol电子生成_____ g硫单质。电池总反应的化学方程式为_______________________________________ 。
I.工业上利用尾气SO2与SCl2、C12反应合成氯化亚砜。发生如下反应:
①C12(g)+SO2(g)
②SO2C12(g)+SCl2(g)
567K时,在10L密闭容器中,充入一定量的C12、SO2和SCl2,测得初始压强为p0,反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化(反应达到平衡时的温度与初始温度相同)如下图所示,起始各组分及达平衡时SO2C12(g)的物质的量如下表。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/11/de97ed65-d975-4154-be46-ace24fa6d3b0.png?resizew=313)
各分组 | Cl2 | SO2 | SCl2(g) | SO2Cl2(g) | SOCl2(g) |
起始/mol | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0 | 0 |
平衡/mol | 0.2 |
(2)0~4min内,v(C12)=
(3)567K时,上述反应②的KP
(4)567K下,若扩大容器体积为20L,则平衡时c(SO2)
II.Li/SOCl2电池是一种高比能量电池,电解液为非水的LiAlC14的SOCl2溶液。正极为金属酞菁配合物(M-Pe,电池正极催化剂)附着的碳棒。正极催化过程为:SOCl2先与酞菁形成加合物,接着发生加合物的两步快速的电子转移,过程如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/17/83fa68bf-5e4f-4dee-b006-6a427b204c86.png?resizew=258)
(5)上述正极催化过程M-PeSOCl2为
氯化亚砜(SOCl2)具有很强的氯化能力和脱水能力,在有机合成中具有重要的应用。工业上用硫酸厂尾气中的SO2与SCl2、Cl2为原料合成SOCl2,反应如下:
Ⅰ. SO2(g)+Cl2(g)
SO2Cl2(g) ΔH = −471.7 kJ·mol−1
Ⅱ. SCl2(g)+SO2Cl2(g)
2SOCl2(g) ΔH = −5.6 kJ·mol−1
回答下列问题:
(1)该条件下,由SO2(g)、Cl2(g)和SCl2(g),制备1 mol SOCl2(g)放出的热量为______ kJ。
(2)一定条件下,在5 L的恒容密闭容器中通入一定量的SO2、SCl2与Cl2,反应4 min后达到平衡。若初始压强为p0,反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化如下图所示(平衡时温度与初始温度相同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/11/aa928227-639b-4594-8e1d-179b97e1ef7e.png?resizew=330)
容器内各组分物质的量如下表。
①0~1 min容器内压强增大的原因为___________ 。
②反应Ⅰ、Ⅱ达平衡时,SCl2的平衡转化率为________ 。
③K为平衡常数,pK=−lg K,该温度下,反应Ⅱ的pK =______ (保留两位有效数字,lg2 = 0.30)。
(3)常温下,将SO2通入到NaOH溶液中,充分反应后得到a mol·L−1的NaHSO3溶液,该溶液的pH=5,则溶液中c(
)_____ c(H2SO3)(填“>”“=”或“<”),
的电离常数约为_________ (用含a的式子表示)。
Ⅰ. SO2(g)+Cl2(g)
Ⅱ. SCl2(g)+SO2Cl2(g)
回答下列问题:
(1)该条件下,由SO2(g)、Cl2(g)和SCl2(g),制备1 mol SOCl2(g)放出的热量为
(2)一定条件下,在5 L的恒容密闭容器中通入一定量的SO2、SCl2与Cl2,反应4 min后达到平衡。若初始压强为p0,反应过程中容器内总压强(p)随时间(t)变化如下图所示(平衡时温度与初始温度相同)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/11/aa928227-639b-4594-8e1d-179b97e1ef7e.png?resizew=330)
容器内各组分物质的量如下表。
组分 | SO2 | Cl2 | SCl2 | SO2Cl2 | SOCl2 |
起始/mol | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0 | 0 |
平衡/mol | 0.1 |
②反应Ⅰ、Ⅱ达平衡时,SCl2的平衡转化率为
③K为平衡常数,pK=−lg K,该温度下,反应Ⅱ的pK =
(3)常温下,将SO2通入到NaOH溶液中,充分反应后得到a mol·L−1的NaHSO3溶液,该溶液的pH=5,则溶液中c(
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