【题目】氧化亚氮（N2O）是一种强温室气体，且易转换成颗粒污染物。研究氧化亚氮分解对环境保护有重要意义。
（1）污水生物脱氮过程中，在异养微生物催化下，硝酸铵可分解为N2O和另一种产物，该反应的化学方程式为________。
（2）已知反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的ΔH= –163 kJ·mol－1，1molN2(g)、1molO2(g)分子中化学键断裂时分别需要吸收945 kJ、498 kJ的能量，则1molN2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为________ kJ。
（3）在一定温度下的恒容容器中，反应2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)的部分实验数据如下：
反应时间/min | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
C(N2O)/mol/L | 0.100 | 0.090 | 0.080 | 0.070 | 0.060 | 0.050 | 0.040 | 0.030 | 0.020 | 0.010 | 0.010 |
①在0～20min时段，反应速率v(N2O)为________ mol·L－1·min－1。
②若N2O起始浓度c0为0.150 mol·L－1，则反应至30min时N2O的转化率α =__________。比较不同起始浓度时N2O的分解速率：v(c0=0.150 mol·L－1) ________ v(c0=0.100 mol·L－1)（填“>”、“=”或“<”）。
③不同温度（T）下，N2O分解半衰期随起始压强的变化关系如图所示（图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间），则T1________T2（填“>”、“=”或“<”）。当温度为T1、起始压强为p0，反应至t1 min时，体系压强p =________（用p0表示）。
（4）碘蒸气存在能大幅度提高N2O的分解速率，反应历程为：
第一步 I2(g) 
2I(g) （快反应）
第二步 I(g)+N2O(g)→N2(g)+IO(g) （慢反应）
第三步 IO(g)+N2O(g)→N2(g)+O2(g)+I(g) （快反应）
实验表明，含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5（k为速率常数）。下列表述正确的是________（填标号)。
A．N2O分解反应中，k（含碘）> k（无碘） B．第一步对总反应速率起决定作用
C．第二步活化能比第三步大 D．I2浓度与N2O分解速率无关
【答案】NH4NO3
N2O+2H2O 1112.5 1.0×10-3 20.0% = > 1.25p0 AC
【解析】
（1）硝酸铵可分解为N2O和另一种产物，根据质量守恒定律可判断另一产物为H2O，根据得失电子守恒写出反应的化学方程式；
（2）正反应为放热反应，化学键生成时放出的能量-化学键断裂时需吸收的能量=反应放出的能量，以此分析解答；
（3）①根据反应速率v(N2O)=
计算；
②从表中数据分析可知，每个时间段内，△c(N2O)相等，即v(N2O)相等，与起始浓度无关；若N2O起始浓度c0为0.150 mol·L－1，则反应至30min时N2O转化的浓度为0.010mol/L×3=0.030mol/L，则转化率α =
×100%=20.0%；
③温度越高反应越快，半衰期越短，由图可知，压强一定时，T1时半衰期小于T2，则T1>T2；其他条件相同时，压强之比等于物质的量之比，由反应式2N2O(g)=2N2(g)+ O2(g)可知，设起始时有2molN2O，当有一半分解时，生成1molN2和0.5molO2，还剩余1molN2O，此时混合气体总物质的量变为（1mol+1mol+0.5mol）=2.5mol，则体系压强p =
P0=1.25p0；
（4）化学反应速率快慢取决于反应速率最慢的反应，即第二步反应；该反应的总反应为2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)，碘在反应中起催化剂作用，以此分析解答。
（1）硝酸铵可分解为N2O和另一种产物，根据质量守恒定律，可判断另一产物为H2O，反应的化学方程式为NH4NO3
N2O+2H2O；
故答案为：NH4NO3N2O+2H2O；
（2）正反应为放热反应，化学键生成时放出的能量-化学键断裂时需吸收的能量=反应放出的能量，设1molN2O(g)分子中化学键断裂时需要吸收的能量为xkJ，则945 kJ×2+498 kJ-2x kJ =163 kJ，解得x=1112.5，
故答案为：1112.5；
（3）①在0～20min时段，v(N2O)==
=1.0×10-3 mol·L－1·min－1；
②从表中数据分析可知，每个时间段内，△c(N2O)相等，即v(N2O)相等，与起始浓度无关，所以不同起始浓度时N2O的分解速率：v(c0=0.150 mol·L－1) = v(c0=0.100 mol·L－1)；若N2O起始浓度c0为0.150 mol·L－1，则反应至30min时N2O转化的浓度为0.010mol/L×3=0.030mol/L，则转化率α=×100%=20.0%；
故答案为：20.0% ；=；
③温度越高反应越快，半衰期越短，由图可知，压强一定时，T1时半衰期小于T2，则T1>T2；其他条件相同时，压强之比等于物质的量之比，由反应式2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)可知，设起始时有2molN2O，当有一半分解时，生成1molN2和0.5molO2，还剩余1molN2O，此时混合气体总物质的量变为（1mol+1mol+0.5mol）=2.5mol，则体系压强p =P0=1.25p0；
故答案为：> ；1.25p0；
（4）化学反应速率快慢取决于反应速率最慢的反应，即第二步反应，该反应的总反应为2N2O(g)=2N2(g) + O2(g)，碘在反应中起催化剂作用，
A．碘在反应中起催化剂作用，N2O分解反应中，k（含碘）> k（无碘），故A正确；
B．第二步反应为慢反应，对总反应速率起决定作用，故B错误；
C．第二步反应为慢反应，第三步反应为快反应，第二步活化能比第三步大，故C正确；
D．由含碘时N2O分解速率方程v=k·c(N2O)·[c(I2)]0.5可知， N2O分解速率与[c(I2)]0.5成正比，故D错误。答案选AC。
故答案为：AC。
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】下列说法中，错误的是（ ）
A.原子及其离子的核外电子层数等于该元素所在的周期序数
B.元素周期表中从ⅢB族到ⅡB族10个纵列的元素都是金属元素
C.除He外的所有稀有气体元素原子的最外层电子数都是8
D.ⅡA族与Ⅲ族之间隔着10个纵列
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】设NA为阿伏加德罗常数，下列说法中正确的是（ ）
A. 标准状况下，22.4L CO与11.2L O2混合后，气体的体积约为22.4L
B. 标准状况下，22.4 L CCl4所含的分子数为NA
C. 300 mL 0.2 mol/L蔗糖溶液中所含分子数为0.06NA
D. 14 g由乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)组成的混合物中含有原子的数目为3NA
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】回答下列问题。
（1）现有下列10种物质：
①纯碱 ②Mn2O7 ③硫酸 ④CaO ⑤CO2 ⑥小苏打 ⑦K2SO3 ⑧SO2 ⑨Na2O2 ⑩CO。
其中属于正盐的是__________；属于酸性氧化物的是_________。
（2）实验室制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为___________________,取少量Fe(OH)3胶体于试管中，逐滴加入硫酸至过量，可看到的现象是___________________。将橘红色的硫化锑(Sb2S3)胶体，装入U形管，插入电极后通直流电，发现阳极附近橘红色加深，证明Sb2S3胶粒带____(填“正”或“负”)电荷。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】请根据物质的量相关计算填空：
（1）在标准状况下，1.6 g 某氧化物RO3体积为0.448L，则R的相对原子量为________。
（2）已知Wg气体A含有a个分子，那么在标准状况下，bg气体A所占的体积是________。（其中阿伏加德罗常数用NA表示）
（3）标准状况下，密度为0.75g/L的NH3与CH4组成的混合气体中，NH3的体积分数为________。
（4）VmLAl2(SO4)3溶液中含Al3+ ag，取V/5 mL溶液稀释到VmL，则稀释后溶液中的SO42－的物质的量浓度是______________ 。
（5）10 mL 0.1 mol·L－1 BaCl2溶液恰好能分别使相同体积的硫酸铁、硫酸铜两种溶液中的SO42－完全转化成沉淀，则硫酸铁、硫酸铜两种溶液的物质的量浓度之比是____________。
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】运载火箭以液氢为燃烧剂，液氧为氧化剂。已知:
①H2(g)=H2(l) ΔH=-0. 92 kJ·mol-1 ②O2(g)=O2(l) ΔH=-6. 84 kJ·mol-1
下列说法正确的是
A. 2 mol H2(g)与1 mol O2(g)所具有的总能量比2 mol H2O(g)所具有的总能量低
B. 氢气的燃烧热为ΔH=-241. 8 kJ·mol-1
C. 火箭中液氢燃烧的热化学方程式为2H2(l)+O2(l)
2H2O(g) ΔH=-474. 92 kJ·mol-1
D. H2O(g)变成H2O(l)的过程中，断键吸收的能量小于成键放出的能量
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】NaAlH4(四氢铝钠)是有机合成的重要还原剂。某小组以铝合金厂的废边脚料为原料(主要成分为Al，含有少量Al2O3、Fe2O3，MgO和SiO2、等杂质制备四氢铝钠的工艺流程如下：
资料显示：NaH、NaAlH4遇水蒸气发生剧烈反应。
请回答下列问题：
(1) NaAlH4中氢元素的化合价为___________。
(2)试剂A中溶质的阴、阳离子所含电子数相等，其电子式为___________。在空气中灼烧滤渣2，得到的固体的主要成分为___________(填化学式)。
(3)滤液3可以循环利用，写出滤液2与滤液3反应的离子方程式：___________。
(4)实验前要保证NaH与AlC13反应的装置干燥，其目的是___________________。
(5)已知废料接触面积、接触时间均相同，“酸浸”中铝元素浸出率与硫酸浓度的关系如图所示。当硫酸浓度大于 C0 mol·L－1时，浸出率降低的原因可能是___________。
(6)测定NaAlH4粗产品的纯度。
称取 m g NaAlH4粗产品按如图所示装置进行实验，测定产品的纯度。
①“安全漏斗”中“安全”的含义是____________________________________________。
②已知实验前B管读数为xmL，向A中加入足量蒸馏水，当A中反应完全后，冷却至室温B管读数为ymL(均折合成标准状况)。则该产品的纯度为___________(用含m、x和y的代数式表示)。
③若实验前读数时B管和C管液面相平，实验后读数时B管液面低于C管，则测得的结果___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)
查看答案和解析>>
科目：高中化学 来源： 题型：
【题目】请运用化学反应原理的相关知识研究碳及其化合物的性质。
(1)我国储氢纳米碳管研究取得重大进展，用电弧法合成的碳纳米管中常伴有碳纳米颗粒(杂质)，这种碳纳米颗粒可用氧化后气化的方法提纯，其除杂质过程为把杂质用热的重铬酸钾(K2Cr2O7)酸性溶液浸泡发生反应，溶液逐渐变成浅绿色(Cr3+)，同时产生使澄清石灰水变浑浊的气体，写出反应的离子方程式：____________________________________________。
(2)焦炭可用于制取水煤气。测得24g碳与水蒸气完全反应生成水煤气时，吸收了263.2kJ热量。该反应的热化学方程式为_________________________________。
(3)甲醇是一种新型燃料，甲醇燃料电池即将从实验室走向工业化生产。工业上一般以CO和H2为原料合成甲醇，该反应的热化学方程式为CO(g)+2H2(g) 
CH3OH(g) △H1=－116kJ·mol－1。
①下列措施有利于提高反应物转化率的是___________(填序号)。
A.及时将CH3OH与反应混合物分离 B.降低反应温度
C.减小体系压强 D.使用高效催化剂
②乙醇电池具有很高的实用价值。如右图所示是一种酸性燃料电池酒精检测仪，具有自动吹气流量侦测与控制的功能，非常适合进行现场酒精检测。该电池的负极反应式为_________________________________。
③已知：CO(g)+
O2(g)=CO2(g) △H2=－283 kJ·mol－1
H2(g)+ O2(g)=H2O(g) △H3=? kJ·mol－1
1mol气态甲醇完全燃烧生成CO2和水蒸气时放出热量651kJ，则△H3=________________。
④在容积为1L的恒容容器中，分别研究在230℃、250℃和270℃三种温度下合成甲醇的规律，如图是上述三种温度下不同的H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。请回答下列问题：
(i)在上述三种温度中，曲线X对应的温度是______________________。
(ii)利用图中a点对应的数据，计算出曲线Z在对应温度下CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数K=___________。
(4)CO2经常用氢氧化钠溶液来吸收，现有0.2moCO2，若用100mL3 mol/LNaOH溶液将其完全吸收，溶液中离子浓度由大到小的顺序为______________________。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com