【题目】下列关于Na2CO3固体和NaHCO3固体性质的有关叙述中正确的是( )
A.在水中溶解性:Na2CO3>NaHCO3
B.热稳定性:Na2CO3<NaHCO3
C.与相同浓度的盐酸反应的速度:Na2CO3>NaHCO3
D.配成溶液后分别测定pH,碳酸钠溶液呈碱性,碳酸氢钠溶液呈酸性
【答案】A
【解析】
A.常温下,向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体,有碳酸氢钠晶体析出,可知常温时水溶解性:Na2CO3>NaHCO3,故A正确;
B.NaHCO3不稳定,加热易分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,对热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,故B错误;
C.分别滴加HCl溶液,反应离子方程式为CO32-+2H+=CO2↑+H2O,HCO3-+H+=H2O+CO2↑,相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈,故C错误;
D.配成溶液后分别测定pH,碳酸钠溶液呈碱性,碳酸氢钠溶液也呈碱性,两者均为强碱弱酸盐,水解后呈碱性,碳酸钠碱性更强,故D错误;
故选A。
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【题目】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,2018年是合成氨工业先驱哈伯(P·Haber)获得诺贝尔奖100周年
(1)合成氨反应是一个可逆反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),已知298K时:ΔH=-92.2kJ/mol,ΔS=-198.2J/(K·mol),则根据正反应的焓变和熵变分析,常温下合成氨反应____(填“能”或“不能”)自发进行。实验研究表明,在特定条件下,合成氨反应的速率与参加反应的物质的浓度的关系式如下,v=kc(N2)c1.5(H2)c-1(NH3),k为速率常数,请根据该关系式分析,如果想增大合成氨反应的速率,从浓度的角度可以采用的措施为________。根据合成氨反应的特点,请再说出一项能够提高合成氨反应速率的措施_________。
(2)研究表明,在Fe催化剂作用下合成氨的反应历程为(*表示吸附态):
化学吸附:N2(g)→2N*;H2(g)→2H*;
表面反应:N*+H*NH*;NH*+H*NH2*;NH2*+H*NH3*
脱 附:NH3*NH3(g)
其中,N2的吸附分解反应速率慢,解决了合成氨的整体反应速率。
实际生产中,合成氨常用工艺条件:Fe作催化剂,控制温度773K,压强3.0×107Pa,原料中N2和H2物质的量之比为1:2.8。请回答:
①分析说明原料中N2过量的理由____________。
②近年来,中国科学院大连化学物理研究所陈平研究团队经过近二十年的积累,先后在催化剂分解、催化氨合成、化学链合成氨等方面取得重要进展。关于合成氨工艺的下列理解,正确的是______。
A.人们对合成氨研究的重要目的之一是要实现氨的低温高效合成
B.控制温度(773K)远于室温,是为了保证尽可能高的平衡转化率和快的反应速率
C.陈平团队首次报道了具有优异低温活性的LiH-3d过渡金属这一复合催化剂体系,它可以大大提高反应的平衡转化率
D.N2的吸附分解反应活化能高,是合成氨反应条件苛刻的重要原因
E.陈平团队构建了一条基于可再生能源的化学链合成氨工艺流程,可以显著提高能效
(3)若N2和H2生成NH3的反应为:N2(g)+H2(g)NH3(g),的标准平衡常数,其中为标准大气压(1×105Pa),、和为各组分的平衡分压,如P(NH3)=x(NH3) P,P为平衡总压,x(NH3)为平衡系统中NH3的物质的量分数。
①N2和H2起始物质的量之比为1:3,反应在恒定温度和标准压强下进行,NH3的平衡产率为,则_________(用含的最简式表示)
②根据合成氨反应的特点,标准平衡常数随温度T升高而逐渐______(填“增大”或“减小”)。
(4)希腊两位科学家曾经采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶体薄膜做电极,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如图)。钯电极A为______极(填“阴”或“阳”),该极上的电极反应式是___________。
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【题目】对于Zn(s)+H2SO4(aq)===ZnSO4(aq)+H2(g) ΔH<0的化学反应下列叙述不正确的是
A. 反应过程中能量关系可用上图表示
B. ΔH的值与反应方程式的计量系数有关
C. 若将该反应设计成原电池,锌为负极
D. 若将其设计为原电池,当有32.5 g锌溶解时,正极放出气体一定为11.2 L
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【题目】对可逆反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g),下列叙述正确的是
A.达到化学平衡时,4v正(O2)=5v逆(NO)
B.若单位时间内生成n mol NO的同时,消耗n mol NH3,则反应达到平衡状态
C.达到化学平衡时,若增加容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大
D.化学反应速率关系是:2v正(NH3)=3v逆(H2O)
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【题目】某同学采用硫铁矿焙烧取硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、SiO2、Al2O3,不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O),设计了如下流程:
下列说法不正确的是
A. 溶解烧渣选用足量硫酸,试剂X选用铁粉
B. 固体1中一定含有SiO2;控制pH是为了使Al3+转化为A1(OH)3进入固体2
C. 若改变方案,在溶液1中直接加NaOH至过量,得到的沉淀用硫酸溶解,其溶液经结晶分离也可得到FeSO4·7H2O
D. 从溶液2得到FeSO4·7H2O产品的过程中,须控制条件防止其氧化和分解
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【题目】关于物质的量的计算:
(1)等质量的二氧化硫和三氧化硫,它们的物质的量之比为____,所含分子数之比为____,同温同压下的体积之比为_____。
(2)0.2mol HCl气体溶于水配成200mL的盐酸,此盐酸的物质的量浓度为____,中和此稀盐酸,需NaOH固体的质量为____。
(3)某气态氧化物的化学式为RO2,标准状况下0.88g该氧化物的体积为448mL,则该氧化物的摩尔质量为_____,R的相对原子质量为_____。
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【题目】化学实验是化学学习的重要内容。根据你掌握的知识,完成下面内容。
(1)实验室需要1mol·L-1NaOH溶液245mL,请回答下列问题:
①为了配制此溶液应选择____mL的容量瓶,用天平称取____g NaOH。
②溶解NaOH后的溶液需冷却到室温后方能转移入容量瓶中。若趁热转移会使溶液的浓度____(填“偏大”或“偏小”,下同);在洗涤烧杯和玻璃棒的过程中,每次洗涤液均需注入容量瓶,洗涤液若不转移入容量瓶,会导致溶液的浓度____。
③当溶质完全转移至容量瓶后,需要确定溶液的容积,我们称之为定容。定容时,先直接加水至刻度下1~2cm处,改用___加水至溶液凹液面与刻度线相切。
(2)选择下列实验方法分离物质,将分离方法的序号填在横线上。
A.萃取分液 B.升华 C.结晶 D.过滤 E.蒸馏 F.分液
①分离饱和食盐水与沙子的混合物____;
②从碘水中提取碘单质____;
③分离水和汽油的混合物___;
④分离CCl4(沸点为76.75℃)和甲苯(沸点为110.6℃)的混合物___。
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【题目】水溶液X中只可能溶有K+、Ca2+、AlO2-、SiO32-、CO32-、SO42-中的若干种离子.某同学对该溶有进行了如下实验下列判断正确的是( )
A.K+、AlO2-、SiO32-和CO32-一定存在于溶液X中
B.沉淀甲是硅酸和硅酸钙的混合物
C.气体甲一定是纯净物
D.SO42-一定不存在于溶液X中
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【题目】利用废铁屑(主要成分为Fe,还含有C,S,P等)制取高效净水剂K2FeO4流程如图:
下列说法不正确的是
A. 废铁屑在酸溶前可用热的纯碱溶液去油污
B. 步骤②是将Fe2+转化为Fe(OH)3
C. 步骤③中发生的反应的离子方程式为2Fe(OH)3+3ClO-==2FeO42-+3Cl-+4H++H2O
D. 步骤④中反应能发生的原因是在相同条件下,K2FeO4的溶解度小于Na2FeO4
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