【题目】“价——类”二维图是学习元素化合物知识的好方法,依据图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:
(1)图中,X的化学式为_____,从N元素的化合价看,X具有_____性(“氧化”、“还原”)。
(2)回答下列关于NH3的问题:
①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为______。
②下列试剂不能用于干燥NH3的是______(填字母)。
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体
③请写出NH3→NO的化学方程式_____________ 。
④工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如下图所示:
请写出反应2中NO2被吸收过程的化学反应程式是_____。
(3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。SCR(选择性催化还原)工作原理:
①已知尿素[CO(NH2)2]水溶液热分解为NH3和CO2,请写出SCR催化反应器中NH3还原NO2的化学方程式:_________。
②尿素溶液浓度影响NO2的转化,测定溶液中尿素(M=60g·mol 1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的v1mLc1mol·L1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是____。
【答案】N2O5 氧化性 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O a 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 8NH3+6NO27N2+12H2O
【解析】
(1)X为氮的氧化物,氮元素的化合价为+5价,所以其化学式为N2O5 ;氮元素处于最高价,具有氧化性;
(2) ①氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙、氨气和水,方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O;
②氨气属于碱性气体,不能用浓硫酸干燥。故选a;
③氨气的催化氧化反应生成一氧化氮,方程式为:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;
④从图分析,二氧化氮中的氮元素化合价降低,亚硫酸铵中硫元素化合价升高,方程式为:2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 ;
(3) ①从图分析,氨气和二氧化氮反应生成氮气和水,方程式为:8NH3+6NO27N2+12H2O;
②根据CO(NH2)2---2NH3---H2SO4分析,和氨气反应的硫酸的物质的量为(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol,则尿素的物质的量为(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol,质量分数为=。
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【题目】下图是铅蓄电池的工作原理示意图,电池总反应式是Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,下列说法正确的是( )
A. 放电时:PbO2做负极
B. 充电时:硫酸浓度增大
C. 充电时:B应与电源的正极相连
D. 放电时:正极反应是Pb-2e-+SO42﹣=PbSO4
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【题目】在环境保护越来越重视的今天,大型工厂搬离主城区是一个趋势。某一大型钢铁厂在生产时经常产生大量红棕色的烟,你估计这一空气污染物最有可能是( )
A.氧化镁粉尘
B.氧化铁粉尘
C.二氧化硅粉尘
D.氧化铝粉尘
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【题目】我国是世界上最大的钨储藏国。金属钨可用于制造灯丝、超硬模具和光学仪器。在工业上常采用高温还原WO3法制取金属钨。回答下列问题:
(1)白钨矿(主要成分是CaWO4)与盐酸反应生成沉淀,灼烧沉淀即可得到WO3,上述两步反应的化学方程式为_________________、__________________。
(2)T℃时,WO3经如下的四步反应生成W。每一步反应的焓变和平衡常数如下: WO3(s)+0.1H2(g)WO2.9(s)+0.1H2O(g) △H1 K1
WO2.9(s)+0.18H2(g)WO2.72(s)+0.18H2O(g) △H2 K2
WO2.72(s)+0.72H2(g)WO2(s)+0.72H2O(g) △H3 K3
WO2(s)+2H2(g)W(s)+2H2O(g) △H4 K4
则该温度下,WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g) △H=_________,K=__________。
(3)T1℃时,将一定质量WO3和8.0gH2置于2L密闭容器中,发生反应: WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g),混合气体各组分物质的量之比随时间变化的关系如图所示:
①T1℃时,H2的平衡转化率a=_________%,反应平衡常数K=__________。
②若在4min时降低并维持温度为T2℃,则该反应的△H_______0,若在8min时缩小容器容积,则_________1.3。(填“>”“ <”或“=”)
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【题目】下列各组离子在水溶液中能够大量共存的是( )
A.H+、CO32-、NO3-B.Ca2+、SO42-、CO32-
C.NH4+、Cl-、SO42-D.Ag+、Na+、Cl-
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【题目】某天然碱组成可表示为xNa2CO3·yNaHCO3·zH2O。取m g该天然碱配成1L溶液M。取出100mLM向其中加入50mL1 mol·L-1盐酸,两者恰好完全反应生成NaCl,同时产生CO2的体积为672mL(标准状况下),下列推断正确的是( )
A. m g该天然碱中含0.3molNa2CO3 B. m g该天然碱中含0.3molNa+
C. 溶液M中c(Na+)=0.5 mol·L-1 D. 该天然碱中x:y:z=2:1:2
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【题目】海水中溴含量约为65mg·L-1,从海水中提取溴的工业流程如下:
(1)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴,步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴,其目的是____。
(2)步骤Ⅱ通入热空气或水蒸气吹出Br2,利用了溴的________。
A.氧化性 B.还原性 C.挥发性 D.腐蚀性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的离子反应如下,请在下面方框内填入适当的化学计量数:_____
Br2+CO32-===BrO3-+Br-+CO2↑
(4)上述流程中吹出的溴蒸气,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的化学方程式:__________。
(5)实验室分离溴还可以用溶剂萃取法,下列可以用作溴的萃取剂的是_____。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.烧碱溶液 D.苯
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【题目】均由两种短周期元素组成的A、B、C三种化合物分子,都含有18个电子,它们分子中所含原子的数目依次为2、3、4。A和C分子中,其原子个数比都为1:1,B分子中原子个数比为1:2。由两种短周期元素组成的双核D离子中含有10个电子,它与A、B分子均能反应,生成一种常见的10电子分子E。请回答下列问题:
(1)C的化学式为_____。A的还原性______B的还原性(填“大于”或“小于”)
(2)写出B与D在溶液中反应的离子方程式__________。
(3)气态的A分子遇到某10电子分子会产生白烟,请写出该白烟成分的电子式_______;该白烟的水溶液与浓的含D离子的溶液在受热条件下反应的离子方程式为_________。
(4)写出一个含有18电子的五原子分子的化学式_______,其中的一种元素形成的单质可被含D离子的溶液腐蚀,发生反应的离子方程式为____________。
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【题目】在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是( )
A. 混合气体的压强B. 混合气体密度
C. A的物质的量浓度保持不变D. 气体总物质的量保持不变
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