【题目】NH3是一种重要的化工原料,可用来制备肼、硝酸、硝酸铵和氯胺等。
(1)N2和H2以物质的量之比为1∶3在不同温度和压强下发生反应:N2+3H22NH3,测得平衡体系中NH3的物质的量分数如图。
①下列途径可提高氨气产率的是_____(填序号)。
a.采用常温条件 b.采用适当的催化剂 c.将原料气加压 d.将氨液化,不断移去液氨
②上图中所示的平衡体系中NH3的物质的量分数为0.549和0.478时,该反应的平衡常数分别为K1、K2,则K1___(选填“>”或“<”或“=”)K2。
(2)肼(N2H4)是一种火箭燃料。已知:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)H=+67.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2g)=N2(g)+2H2O(g)H=-534.0kJ·mol-1
NO2(g)=1/2N2O4(g)H=-28.0 kJ·mol-1
①反应2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)的H=_____ kJ·mol-1。
②氨气与次氯酸钠溶液反应生成肼的离子方程式为_________。
(3)电解硝酸工业的尾气NO可制备NH4NO3,其工作原理如图。
①阴极的电极反应式为__________。
②将电解生成的HNO3全部转化为NH4NO3,则通入的NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为_________。
(4)饮用水消毒时,氯胺(NH2Cl等)在酸性条件下具有良好的效果,其原因是_____________。
【答案】 bcd = -1079. 7 2NH3+ClO-=Cl-+N2H4+H2O NO+5e-+6H+=NH4++H2O 1:4 氯胺与水反应存在平衡:NH2Cl+ H2ONH3+HClO,酸性条件下平衡右移使次氯酸浓度变大
【解析】(1)①a.采用常温条件,化学反应速率慢,故a错误;b.采用适当的催化剂,加快合成氨的速率,故b正确;c.将原料气加压,加快了合成氨的速率,平衡正向移动,故c正确;d.将氨液化,不断移去液氨,平衡正向移动,故d正确;故答案为bcd;
②图1中所示的平衡体系中NH3的物质的量分数为0.549和0.478时的温度都是400℃,温度相同,化学平衡常数相等;
(2)①已知a.N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol,
b.N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol,
c.NO2(g)═N2O4(g);△H=-28.0kJmol-1,
由盖斯定律b×2-a-c×2得到:热化学方程式:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1079.7kJ/mol;
②氨气与次氯酸钠溶液反应生成肼、氯化钠、水,化学方程式为2NH3+NaClO═NaCl+N2H4+H2O,离子方程式为2NH3+ClO-═Cl-+N2H4+H2O;
(3)①工业上电解NO制备 NH4NO3,由装置图可知阳极发生氧化反应,NO被氧化生成NO3-,阴极发生还原反应,NO被还原生成NH4+,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O;
②总反应方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,生成的硝酸和反应的NO的物质的量之比等于2:8=1:4,通入的NH3的物质的量至少应与生成的硝酸的物质的量相等,因此通入的NH3与实际参加反应的NO的物质的量之比至少为1︰4;
(4)氯胺与水反应存在平衡:NH2Cl+H2ONH3+HClO,酸性条件下,减小了NH3的浓度,平衡右移使次氯酸浓度变大。
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【题目】已知:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) ΔH=-41 kJ·mol-1。相同温度下,在容积相同的两个恒温密闭容器中,加入一定量的反应物发生反应。相关数据如下:
容器编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达平衡过程体系能量的变化 | |||
CO | H2O | CO2 | H2 | ||
① | 1 | 4 | 0 | 0 | 放出热量:32.8 kJ |
② | 0 | 0 | 1 | 4 | 热量变化:Q kJ |
下列说法中,不正确的是( )
A. 容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%
B. 容器①中CO的转化率等于容器②中CO2的转化率
C. 平衡时,两容器中CO2的浓度相等
D. 容器①时CO的反应速率等于H2O的反应速率
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【题目】水中Cl-的测定常用硝酸银滴定法,实验步骤及测定原理如下:
I.水样的预处理。
(1)如果水样带有颜色,则需要加入氢氧化铝胶体处理,利用了该胶体的_______性。
(2)如果水样耗氧量过高,则需要加入高锰酸钾晶体,煮沸后再加入少量乙醇处理,过程中高锰酸钾表现了______性,加入乙醇的目的是:______。
II.样品的测定。
将经过处理的水样置于锥形瓶中,加入少量的稀K2CrO4溶液做指示剂,用AgNO3 标准溶液滴定至砖红色沉淀(Ag2CrO4)刚好出现,且半分钟不消失时,即为滴定终点。已知Ksp(AgCl)=1.6 ×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,Ksp(AgOH)=2.0×10-8。
(3)AgNO3 标准溶液置于棕色_______式滴定管中。
(4)实验中需严格控制水样的pH及指示剂的用量,如果pH过高,会使测定结果_____(填偏高、偏低或不变,下同),如果pH 过低,会使指示剂转化为 Cr2O72-而失效,如果指示剂过多会使测定结果________。
(5)取50.00mL水样,用浓度为cmol/ AgNO3标准溶液滴定,到达滴定终点时消耗的体积为VmL,则样品中Cl-的含量为_____mg/L。
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【题目】在体积为1L的恒温密闭容器中,充入1 mol CO2和3 mol H2,—定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如图所示。下列说法正确的是
A. 该化学反应在3 min时达到平衡状态
B. 保持其他条件不变,降低温度平衡时c(CH3OH) =0.85mol·L-1,则该反应的△H<0
C. 相同温度下,起始时向上述容器中充入0.5 mol CO2、1.5 molH2,平衡时CO2的转化率小于75%
D. 12 min时,向上述容器中再充入0.25 mol CO2、0. 25 mol H2O(g),此时反应将向逆反应方向进行
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【题目】化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述正确的是
A. 图①表示不同压强对反应体系3X(g) 2Y(g)+Z(s)中X体积分数的影响
B. 图②表示CH3COOH溶液中通入NH3至过量的过程中溶液导电性的变化
C. 图③中的线条2表示放热反应2H2O2=2H2O+O2加入催化剂Br2的反应进程
D. 图④表示用0.1000mol·L-lNaOH溶液分别滴定同浓度同体积盐酸和醋酸的曲线
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【题目】“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是
A. 蚕丝的主要成分是蛋白质
B. 蚕丝属于天然高分子材料
C. “蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D. 古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
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【题目】无机化合物可根据其组成和性质进行分类,如:
(1)如图所示的物质分类方法名称是 .
(2)以Na、K,H,O,C,S,N中任意两种或三种元素组成合适的物质,分别填在下表②③⑥的后面.
物质 | 酸 | 碱 | 盐 | 氧化物 |
化学式 | ①HCl | ③ | ⑤Na2CO3 | ⑦CO2 |
(3)写出⑦转化为⑤的化学方程式 .
(4)实验室制备⑦检验该气体的方法是 .
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【题目】在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是( )
A.c(Na+)﹥c(CH3COO-)﹥c(OH-)﹥c(H+)B.c(CH3COO-)﹥c(Na+)﹥c(OH-)﹥c(H+)
C.c(Na+)﹥c(CH3COO-)﹥c(H+)﹥c(OH-)D.c(Na+)﹥c(OH-)﹥c(CH3COO-)﹥c(H+)
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【题目】NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 标准状况下,11.2 L的戊烷所含的分子数为0.5NA
B. 28 g乙烯所含共用电子对数目为4NA
C. 11.2 L二氯甲烷所含分子数为0.5NA
D. 现有乙烯、丙烯、丁烯的混合气体共14 g,其原子数为3NA
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