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题型:解答题-实验探究题 难度:0.4 引用次数:286 题号:16508128
中美贸易战的矛盾激化,让我们看到了中国半导体产业存在的诸多不足,俗话说“亡羊补牢,为时未晚”,找出存在的不足,然后针对地去解决问题,才能让半导体产业链发展壮大起来。三氯化氧磷(POCl3)是一种重要的化工原料,常用作半导体掺杂剂及光导纤维原料。一研究小组在实验室模拟反应PCl3+SO2+Cl2POCl3+SOCl2制备POCl3并测定产品含量。

资料卡片:
物质熔点/℃沸点/℃相对分子质量其他
PCl3-93.676.1137.5遇水剧烈水解,易与O2反应
POCl31.25105.8153.5遇水剧烈水解,能溶于PCl3
SOCl2-10578.8119遇水剧烈水解,受热易分解
(1)若选用Na2SO3固体与70%浓H2SO4制取SO2,反应的化学方程式是:_______
(2)溶液A为饱和食盐水,乙装置中应该盛装的试剂为_______(填“P2O5”或“碱石灰”或“浓H2SO4”或“无水硫酸铜”);反应装置图的虚框中未画出的仪器最好选择_______(填“己”或“庚”)。
(3)甲、丁装置的作用除了用于气体的净化除杂外,还有_______
(4)水浴加热三颈烧瓶,控制反应温度在60~65℃,其原因是_______
(5)通过佛尔哈德法可测定经过提纯后的产品中POCl3的含量:准确称取1.600g样品在水解瓶中摇动至完全水解,将水解液配成100mL溶液,取10.00mL于锥形瓶中,加入0.2000mol·L-1的AgNO3溶液20.00mL(Ag++Cl-—AgCl↓),再加少许硝基苯,用力振荡,使沉淀被有机物覆盖。加入NH4Fe(SO4)2作指示剂,用0.1000mol·L-1KSCN标准溶液滴定过量的AgNO3至终点(Ag++SCN-—AgSCN↓),做平行实验,平均消耗KSCN标准溶液10.00mL。
①达到滴定终点的现象是_______
②POCl3的质量分数为_______

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(1)如图表示了我国某地区在1959~2019年间,空气中NO,含量因燃料燃烧、工业生产、交通运输以及
其他因素的影响而发生变化的统计数据。结合图中数据,判断下列说法正确的是_______

A.在交通运输中排放的NOx与燃料的不充分燃烧有关
B.1mol氮氧化物(NOx)形成硝酸型酸雨时转移电子(5-2x)mol
C.N2转化为NO的过程不属于氮的固定
D.随着汽车工业的发展,交通运输的NO,排放量所占比重呈增大趋势
(2)用CH4催化还原氮氧化物的相关热化学方程式如下:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-662 kJ/mol
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-1248 kJ/mol
反应CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(1) ΔH=_______kJ/mol
(3)工业上可采用碱液来吸收NOx,有关的化学反应:
①NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O
②2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
现有一定条件下a mol NO2和b mol NO的混合气体恰好被一定体积NaOH溶液完全吸收,则a、b应满足的关系为_______
(4)利用某分子筛作催化剂,可脱除工厂废气中的NO、NO2,反应机理如图所示。请写出在此反应机理中脱去NO的离子反应方程式_______

(5)在有氧条件下,新型催化剂M能催化NH3与NOx反应生成N2
①NH3与NO2生成N2的反应中,当生成1mol N2时,转移的电子为_______mol。
②将一定比例的O2、NH3和NOx的混合气体,匀速通入装有催化剂M的反应器中反应(如图1所示)。反应相同时间NOx的去除率随反应温度的变化曲线如图2所示。下列相关分析正确的是_______(填序号)

A.在50~150℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率迅速上升的原因可能是:催化剂活性随温度升高增大与温度升高共同使NOx去除反应速率迅速增大
B.在150~250℃范围内随着温度的升高,NOx的去除率缓慢上升的原因可能是:温度升高引起的NOx去除反应速率增大
C.反应温度高于380℃时,NOX的去除率迅速下降的原因可能是:催化剂活性下降
D.反应温度高于380℃时,NOx的去除率迅速下降的原因可能是:NH3与O2反应生成了NO
2021-03-18更新 | 514次组卷
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①反应开始到A点,用NO浓度变化表示的平均反应速率为_______
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(3)吸附阶段:2min前,出口处的浓度接近于0,原因是_______
(4)释放阶段:写出释放出的化学反应方程式:_______
(5)还原阶段:
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