NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是 ( )
A.100mL 2 mol·L-1碳酸钠溶液中,CO32-离子数为0.2NA
B.将10mL 1mol·L-1FeCl3溶液滴入沸水中,所得氢氧化铁胶粒数为0.01NA
C.1 mol Na2O2固体中含离子总数为3NA
D.电解精炼铜时,外电路中转移电子数为2NA个时,阳极铜质量减少64g
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[选修2——化学与技术] (15分)
I、污水经过一级、二级处理后,还含有少量Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子,可加入沉淀剂使其沉淀。下列物质不能作为沉淀剂的是
A.氨水 B.硫化氢气体 C.硫酸钠溶液 D.纯碱溶液
II、合成氨的流程示意图如下:
回答下列问题:
(1)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,通常使用的两种分离方法是 , ;氢气的来源是水和碳氢化合物,写出分别采用煤和天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ,
;
(2) 设备A中含有电加热器、触煤和热交换器,设备A的名称 ,其中发生的化学反应方程式为 ;
(3) 设备B的名称 ,其中m和n是两个通水口,入水口是 (填“m”或“n”)。不宜从相反方向通水的原因 ;
(4) 设备C的作用 ;
(5)在原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g) CO2 (g)+ H2 (g) , 已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化超过90%,则起始物中c(H2O):c(CO)不低于 。
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已知化学反应A2(g)+B2(g)===2AB(g)的能量变化如图所示,判断下列叙述中正确的是
A.每生成2分子AB吸收b kJ热量
B.断裂1 mol A—A和1 mol B—B键,放出a kJ能量
C.该反应中反应物的总能量高于生成物的总能量
D.该反应热ΔH=+(a-b)kJ·mol-1
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设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.常温下,0.05 mol·L-1Fe2(SO4)3溶液中含Fe3+数目小于0.1 NA
B.30g甲醛中含电子对数为4NA
C.12 g石墨烯(单层石墨)中含有六元环的个数是0.5NA
D.室温下,7.1 g氯气与足量石灰乳充分反应转移电子数小于0.1 NA
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(一) 尿素又称碳酰胺,是含氮量最高的氮肥,工业上利用二氧化碳和氨气在一定条件下合成尿素。其反应分为如下两步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l) △H1= —330.0 kJ·mol-1
第二步:H2NCOONH4(l) H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2= + 226.3 kJ·mol-1
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 m3 密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分的物质的量随时间的变化如下图所示:
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 步反应决定。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如上图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= mol/(L·min)。
③当反应在一定条件下达到平衡,若在恒温、恒容下再充入一定量气体He,则CO(NH2)2(l)的质量_________(填“增加”、“减小”或“不变”)。
(二)氨是制备尿素的原料,NH3、N2H4等在工农业生产、航空航天等领域有广泛应用。
氨气溶于水得到氨水,在25℃下,将amol/L的氨水与bmol/L的硫酸以3∶2体积比混合反应后溶液呈中性。用含a和b的代数式表示出氨水的电离平衡常数为_________。
(三)氢气是合成氨的原料。“氢能”将是未来最理想的新能源。
(1)在25℃,101KPa条件下,1 g氢气完全燃烧生成液态水时放出142.9kJ热量,则表示氢气燃烧热的热化学方程式为 。
(2)氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中C(s)+ H2O(g)CO(g)+H2(g),在850℃时平衡常数K=1。若向1升的恒定密闭真空容器中同时加入x mol C和6.0mol H2O。
①当加热到850℃反应达到平衡的标志有______________ 。
A.容器内的压强不变 B.消耗水蒸气的物质的量与生成CO的物质的量相等
C.混合气的密度不变 D.单位时间有n个H-O键断裂的同时有n个H-H键断裂
②x应满足的条件是 。
(四)CO2是合成尿素的原料,但水泥厂生产时却排放出大量的CO2。华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:
(1)上述生产过程的能量转化方式是 。
(2)上述电解反应在温度小于900℃时进行碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,则阳极的电极反应式为 ,阴极的电极反应式为 。
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下列关于常温下,pH=3的醋酸溶液(I)和 pH=11的氢氧化钠溶液(Ⅱ)的说法正确的是( )
A.I和Ⅱ的物质的量浓度均为0.001mol·L-1
B.将I稀释10倍,溶液中 c(CH3COOH)、 c(OHˉ)均减小
C.I和Ⅱ溶液混合,若c(OH-)>c(H+),则氢氧化钠过量
D.I和Ⅱ等体积混合后,溶液中离子浓度大小为c(CH3COO-)>c(Na+)> c(H+)> c(OH--)
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下列物质中既能跟稀H2SO4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的物质是
①NaHCO3 ②Al2O3 ③Al(OH)3 ④Al ⑤(NH4)2CO3
A.全部 B.①②③ C.①②③⑤ D.②③④
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短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如下表所示,其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则下列说法正确的是
X | Y | ||
Z | W | Q |
A.钠与Y可能形成Na2Y2化合物
B.Z的最高价含氧酸比X的最高价含氧酸的酸性强
C.W得电子能力比Q强
D.X有多种同素异形体,而Y不存在同素异形体
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某氧化物X难溶于水,能与烧碱反应,生成易溶于水的化合物Y,将少量Y溶液滴入盐酸中无沉淀生成,则X是 ( )
A.SiO2 B.Al2O3
C.MgO D.CuO
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