Question

（14分）

鹵素單質的性質活潑，鹵素的化合物應用廣泛，研究鹵素單質及其化合物具有重要意義。

  （1）在光照條件下，氯氣和氫氣反應過程如下：

        ①Cl₂→Cl+Cl    ②Cl+H₂→HCl+H   ③H+Cl₂→HCl+Cl

       反應②中被破壞的化學鍵是——，氯元素的原子結構示意圖為——。。

  （2）二氧化氯（ClO₂）是一種廣泛用于水處理消毒劑，與Cl₂相比，ClO₂不但具有更顯著的殺菌能力，而且不會產生對人體有害的有機氯化物。制備ClO₂的方法有以下兩種：

2NaClO₃+4HCl===2ClO₂↑+Cl₂+2NaCl+2H₂O…………………………①

2NaClO₂+H₂O₂+H₂SO₄===2C1O₂↑+O₂↑+Na₂SO₄+2H₂O  …………………②

你認為哪種方法最佳        （填序號），理由是              。

  （3）工業上用電解飽和食鹽水的方法制取燒堿和氯氣，請寫出反應的離子方程式

                                            。

  （4）碘鎢燈具有比白熾燈壽命長且環保節能的特點。一定溫度下，燈泡內封存的少量碘與使用過程中沉積在管壁上的鎢可以發生反應：W(s)+I₂(g)WI₂(g)。為模擬上述反應，準確稱取0.508g碘、0.736g金屬鎢置于50.0mL的密閉容器中，加熱使其反應。如圖是WI₂（g）的物質的量隨時間變化關系圖象，其中曲線I（0~t­₂時間段）的反應溫度為T₁，曲線II（從t₂開始）的反應溫度為T₂，且T₂>T₁。則：①該反應的△H     0（填“大于”

或“等于”或“小于”）

②從反應開始到t₁時間內的平均反應速率

v(I₂)=       。

③下列說法中不正確的是    （填序號）。

     A．該反應的平衡常數表達式是

         B．燈絲附近溫度越高，燈絲附近區域WI₂越易變為W而重新沉積到燈絲上

C．利用該反應原理可以提純鎢

   （5）25℃時，向5mL含有KCl和KI濃度均為0.1mol/L的混合液中，滴加6mL0.1mol/L的AgNO₃溶液，先生成的沉淀是         ，溶液中離子濃度由大到小的順序是       [不考慮H⁺和OH^-。25℃時K_SP（AgCl）=1.8×10^-10、K_SP（AgI）=8.3×10^-17]。

  

  （6）Mg常用作提純Ti的試劑，已知：

①Mg（s）+Cl（g）==MgCl₂（s）△H=—641kJ/mol

②Ti(s)+2Cl₂(g)===TiCl₂(l) △H=—770kJ/mol

請寫出Mg與液態TiCl₄反應提純鈦的熱化學方程式             。

 

Answer 1

（1）  H—H鍵（1分）  （1分）

   （2）②（1分）    ClO₂中混有O₂，不會產生對人體對害的物質（1分）

   （3）2C1^-+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^-（2分）

   （4）①小于（1分）    ②mol·L^-1·min^-1（1分）③A（1分）  

   （5）AgI（1分）  c（K⁺）>c（NO^-₃）>c（Cl^-）>c（Ag⁺）>c（I^-）（2分）

   （6）2Mg（s）+TiCl₄（1）==2MgCl₂（s）+Ti（s） △H=一512kJ·mol^-1（2分）

解析: