精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

(7分)某同学模拟工业“折点加氯法”处理氨氮废水的原理,进行如下研究。

装置(气密性良好,试剂已添加)
操作
现象

打开分液漏斗活塞,逐滴加入浓氨水
ⅰ.C中气体颜色变浅
ⅱ.稍后,C中出现白烟并逐渐增多
 
(1)浓氨水分解可以制氨气,写出A中反应的化学方程式是                          。从平衡移动 的角度分析NaOH固体在氨水分解中的作用                         。
(2)现象ⅰ,C中发生的反应为:2NH3(g)+3Cl2(g)= N2(g)+6HCl(g) ?H=—456 kJ·mol-1
已知:
①NH3的电子式是               
②断开1mol H-N键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为        
(3)现象ⅱ中产生白烟的化学方程式是                                
(4)为避免生成白烟,该学生设计了下图装置以完成Cl2和NH3的反应。

若该装置能实现设计目标,则①石墨b电极上发生的是         反应(填“氧化”或“还原”)
②写出石墨a电极的电极反应式:                                      


(1)NH3·H2ONH3↑+H2O    氨水分解过程吸热,NaOH固体溶于水放热,使环境温度升高,氨水分解反应平衡正向移动,促进了氨水分解。(或NaOH固体有吸水性,能吸收氨水分解生成的水,促进氨水分解平衡正向移动)
(2)①    ② 40     (3)HCl+NH3=NH4Cl
(4)①还原 ;②2NH3+6OH-—6e-=N2+6H2O

解析试题分析:(1)浓氨水加热分解可以制氨气, A中反应的化学方程式是NH3·H2ONH3↑+H2O;氨水分解过程吸热,NaOH固体溶于水放热,使环境温度升高,氨水分解反应平衡正向移动,促进了氨水分解。(2)①NH3的电子式是;②6×N—H+3×243KJ -945KJ -6×H—Cl="—456" kJ,解得N—H与Cl—H的键能的差是40KJ/mol.断开1mol H-N键与断开1molH-Cl键所需能量相差约为40KJ/mol。(3)现象ⅱ中产生白烟NH4Cl的化学方程式是HCl+NH3=NH4Cl。(4)①由图示可知Na+向b电极区域移动,根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引的原则,石墨b电极是阴极,在阴极上发生的是还原反应;②石墨a电极是阳极,在阳极上反应氧化反应,该电极的电极反应式:2NH3+6OH-—6e-=N2+6H2O。
考点:考查氨气的制取方法、物质的电子式、键能大小的比较、化学方程式、电极反应式的书写的知识。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

下列说法正确的是:(    )

A.在100 ℃.101 kPa条件下,液态水的气化热为40.69 kJ·mol-1,则H2O(g)H2O(l) 的ΔH ="+" 40.69 kJ·mol-1
B.已知MgCO3的Ksp = 6.82 × 10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+) = c(CO32-),且c(Mg2+) · c(CO32-)= 6.82 × 10-6
C.常温下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使NH3·H2O的电离度降低,溶液的pH减小
D.已知:
共价键
C-C
C=C
C-H
H-H
键能/ kJ·mol-1
348
610
413
436
 
则可以计算出反应的ΔH为-384 kJ·mol-1

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:单选题

乙醇分子结构中各种化学键如下所示,关于乙醇在各种反应中断键的说明不正确的为

A.和乙酸共热时,断裂①键
B.和金属钠反应时,键①断裂
C.和P2O5共热时,键②⑤断裂
D.在铜催化下和氧气反应时,键①⑤断裂

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(16分) 碳及其化合物有广泛的用途。
(1)反应C(s)+ H2O(g)  CO(g) +H2(g) ΔH=" +131.3" kJ?mol-1,达到平衡后,体积不变时,以下有利于提高H2产率的措施是    

A.增加碳的用量  B.升高温度 C.用CO吸收剂除去CO D.加入催化剂
(2)已知,C(s)+ CO2(g) 2CO(g) △H=+172.5kJ?mol-1
则反应 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 的△H=      kJ?mol-1
(3)CO与H2一定条件下反应生成甲醇(CH3OH),甲醇是一种燃料,可利用甲醇设计一个燃料电池,用稀硫酸作电解质溶液,多孔石墨做电极,该电池负极反应式为      
(4)在一定温度下,将CO(g)和H2O(g)各0.16 mol分别通入到体积为2.0L的恒容密闭容器中,发生以下反应:CO(g)+H2O(g)  CO2(g)+H2(g),得到如下数据:
t / min
2
4
7
9
n(H2O)/mol
0.12
0.11
0.10
0.10
 ①其它条件不变,降低温度,达到新平衡前v(逆)_____v(正)(填“>”、“<”或“="”)" 。
②该温度下,此反应的平衡常数K=______    _____;
③其它条件不变,再充入0.1mol CO和0.1mol H2O(g),平衡时CO的体积分数______(填“增大”、“减小”或“不变”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(12分)(1)蕴藏在海底的“可燃冰”是高压下形成的外观像冰的甲烷水合物固体(分子式为CH4·9H2O),则356g“可燃冰”释放出的甲烷燃烧,生成液态水时能放出1780.6 kJ的热量,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:_______________________________。
(2) 在100℃时,将0.100mol的N2O4气体充入1 L恒容抽空的密闭容器中,隔一定时间对该容器内物质的浓度进行分析得到下表数据:

①从表中分析:该反应的平衡常数为___________;
②在上述条件下,60s内N2O4的平均反应速率为_____________;   
③达平衡后下列条件的改变可使NO2浓度增大的是_________。

A.增大容器的容积 B.再充入一定量的N2O4
C.再充入一定量的NO2 D.再充入一定量的He
(3)常温下①用等浓度的盐酸分别中和等体积pH=12的氨水和NaOH溶液,消耗盐酸的体积分别为V1、V2,则V1_____V2(填“>”“<”或“=”下同);
②用等浓度的盐酸分别中和等体积浓度均为0.01mol/L的氨水和NaOH溶液,消耗盐酸的体积分别为V3、V4,则V3_____V4
③用等浓度的盐酸分别和等体积浓度均为0.01mol/L的氨水和NaOH溶液反应,最后溶液均为中性,消耗盐酸的体积分别为V5、V6,则V5_____V6

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

催化剂是化工技术的核心,绝大多数的化工生产均需采用催化工艺。
(1)人们常用催化剂来选择反应进行的方向。下左图所示为一定条件下1mol CH3OH与O2发生反应时,生成CO、CO2或HCHO的能量变化图[反应物O2(g)和生成物H2O(g)略去]。
    
①在有催化剂作用下,CH3OH与O反应主要生成          (填“CO、CO2、HCHO”);
②2HCHO(g)+O2(g)=2CO(g)+2H2O(g)  △H=                         
(2)一种以铜作催化剂脱硫有如下两个过程:
①在铜的作用下完成工业尾气中SO2的部分催化氧化,所发生反应为:
2SO2+2n Cu+(n+1)O2+(2-2 n) H2O=2n CuSO4+(2-2n) H2SO4
从环境保护的角度看,催化脱硫的意义为                                      ;每吸收标准状况下11.2L SO2,被SO2还原的O2的质量为                   g。
②利用下图所示电化学装置吸收另一部分SO2,并完成Cu的再生。写出装置内所发生反应的离子方程式                                                       

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(3分)以下反应:①木炭与水制备水煤气 ②氯酸钾分解 ③炸药爆炸 ④酸与碱的中和反应 ⑤生石灰与水作用制熟石灰 ⑥ Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl ⑦气态水液化,属于放热反应的是              
(填序号),写出反应⑥的化学方程式__             ____。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(10分)如右图所示,常温下电解5 min后,铜电极质量增加2.16g。
试回答:
(1)电源电极X名称为_______(填“正极”或“负极”)。
(2)电解池B中阴极的电极反应式是__________。
(3)若A中KCl溶液的体积是200mL,电解后溶液的
pH=_________(忽略电解前后溶液体积的变化)。
若要使电解后的溶液恢复到与电解完完全相同,应加入的物质是__________。
(4)已知在l0lkPa时,CO的燃烧热为283 kJ/mol。相同条件下,若2 molCH4完全燃烧生成液态水,所放出的热量为1 mol CO完全燃烧放出热量的6.30倍,则CH4完全燃烧的热化学方程式为__________。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(14分)合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:
合成氨是人类研究的重要课题,目前工业合成氨的原理为:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1,在3个2L的密闭容器中,使用相同的催化剂,按不同方式投入反应物,分别进行反应:
相持恒温、恒容,测的反应达到平衡时关系数据如下:

容器



反应物投入量
3molH2、2molN2
6molH2、4molN2
2mol NH3
达到平衡的时间/min
 
6
8
平衡时 N2的体积密度
C1
1.5
 
混合气体密度/g·L-1


 
平衡常数/ L2·mol-2
K
K
K
(1)下列各项能说明该反应已到达平衡状态的是            (填写序号字母)
a.容器内H2、N2、NH3的浓度只比为1:3:2    b.容器内压强保持不变
c.                          d.混合气体的密度保持不变
e.混合气体的平均相对分子质量不变
(2)容器乙中反应从开始到达平衡的反应速度为=             
(3)在该温度下甲容器中反应的平衡常数K           (用含C1的代数式表示)
(4)分析上表数据,下列关系正确的是       (填序号):
a.     b.氮气的转化率:          c.     d.
(5)另据报道,常温、常压下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,生成NH3和O2。已知:H2的燃烧热△H=-286KJ/mol,则由次原理制NH3反应的热化学方程式为   
(6)希腊阿里斯多德大学的George Mamellos和Michacl Stoukides,发明了一种合成氨的新方法,在常压下,把氢气和用氨气稀释的氮气分别通入一个加热到的电解池,李勇能通过的氢离子的多孔陶瓷固体作电解质,氢气和氮气在电极上合成了氨,转化率达到78%,在电解法合成氨的过程中,应将N2不断地通入  极,该电极反应式为                 

查看答案和解析>>

同步练习册答案