合成氨工艺的一个重要工序是铜洗,其目的是用铜液[醋酸二氨合铜(I)、氨水]吸收在生产过程中产生的CO和CO2等气体。铜液吸收CO的反应是放热反应,其反应方程式为: Cu(NH3)2Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3CO]Ac 。完成下列填空:
(1)如果要提高上述反应的反应速率,可以采取的措施是 。(选填编号)
a.减压 b.增加NH3的浓度 c.升温 d.及时移走产物
(2)铜液中的氨可吸收二氧化碳,写出该反应的化学方程式_____________________
(3)铜液的组成元素中,短周期元素原子半径从大到小的排列顺序为__________________。通过比较_____________________________可判断氮、磷两种非金属元素的非金属性强弱。
(4)已知CS2与CO2分子结构相似,CS2的电子式是_________________。CS2熔点高于CO2,其原因是 。
【知识点】影响化学反应速率的因素 元素周期表元素周期律 晶体结构G1 E2 E4
【答案解析】(1)bc (2)2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3、(NH4)2CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3 (3)C>N>O>H;NH3和PH3的稳定性或最高价含氧酸的酸性;(4);CS2和CO2都是分子晶体,CS2的相对分子质量大,分子间作用力大。
解析:(1)根据影响反应速率的因素,可以采取的措施是增加反应物的浓度、升高温度,选bc;(2)氨吸收二氧化碳的化学方程式2NH3+CO2+H2O=(NH4)2CO3、(NH4)2CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3 (3)铜液的组成元素有Cu、N、O、C、H,短周期元素原子半径氢的最小,N、O、C在同一周期,核电荷数越大半径越小,所以从大到小的排列顺序为C>N>O>H;根据气态氢化物的稳定性或最高价氧化物的水化物的酸性即可判断非金属元素的非金属性强弱;(4)利用CS2与CO2分子结构的相似性,CS2的电子式是,CS2熔点高于CO2,其原因是CS2和CO2都是分子晶体,CS2的相对分子质量大,分子间作用力大。
【思路点拨】本题考查了影响化学反应速率的因素、元素周期表元素周期律、晶体结构等知识,重点要理解元素周期律的内容,难度不大。
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一定条件下存在反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),其正反应放热。现有三个相同
的2L恒容绝热(与外界没有热量交换) 密闭容器I、II、III,在I中充入1 mol CO和1 mol H2O,在II中充
入1 mol CO2 和1 mol H2,在III中充入2 mol CO 和2 mol H2O,700℃条件下开始反应。达到平衡时,下
列说法正确的是( )
A.容器I、II中正反应速率相同
B.容器I、III中反应的平衡常数相同
C.容器I中CO 的物质的量比容器II中的多
D.容器I中CO 的转化率与容器II中CO2 的转化率之和小于1
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科目:高中化学 来源: 题型:
下述实验能达到预期目的的是( )
编号 | 实验内容 | 实验目的 |
A | 将SO2通入酸性KMnO4溶液中 | 证明SO2的水溶液具有弱酸性 |
B | 向少量火柴头的浸泡液中滴加AgNO3、稀HNO3和NaNO2 | 验证火柴头含有氯元素 |
C | 在淀粉-KI溶液中滴加少量市售食盐配制的溶液 | 真假碘盐的鉴别 |
D | 在少量Fe(NO3)2试样加水溶解的溶液中,滴加稀H2SO4酸化,再滴加KSCN溶液 | 检验Fe(NO3)2试样是否变质 |
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科目:高中化学 来源: 题型:
目前“低碳减排”备受关注,CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题。
(1)汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂表面积(S)和时间(I)的变化曲线如图所示。
据此判断:
①该反应的△H_____________0(填“>”或“<”)。
②在T2温度下,0-2s内的平均反应速率v(N2) =____________mol/(L·s)。
③当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可增大化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在答题卡相应图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
④若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是_______________(填代号)。
(2)直接排放煤燃烧产生的烟气会引起严重的环境问题。
①煤燃烧产生的烟气含氮的氧化物,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。
例如:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867kJ/mol
2NO2(g)=N2O4(g) △H=-867kJ/mol
写出CH4(g)催化还原N2O4(g)生成N2(g)、CO2(g)和H2O(g)的热化学方程式:_____________________。
②将燃煤产生的二氧化碳回收利用,可达到低碳排放的目的。如图是通过人工光合作用,以CO2(g)和H2O(g)为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。催化剂b表面发生的电极反应为_________________。
③常温下0. 1 mol/L的HCOONa溶液pH为10,则HCOOH的电离常数Ka =_______________mol·L-1(填写最终计算结果)。
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相同温度下,体积均为0.25 L的两个恒容密闭容器中发生可逆反应:
X2(g) + 3Y2(g)2XY3(g) △H=-92.6 kJ.mol-1
实验测得反应在起始、达到平衡时的有关数据如下表所示:
容器 编号 | 起始时各物质物质的量/mol | 达到平衡的时间 | 达平衡时体系能量的变化 | ||
X2 | Y2 | XY3 | |||
① | 1 | 3 | 0 | 2分钟 | 放热46.3kJ |
② | 0.4 | 1.2 | 1.2 | / | Q(Q>0) |
下列叙述不正确的是
A. 容器①中反应从开始到刚达平衡时用XY3表示的反应速率为v(XY3)=1/30 moI.L-l·s-1
B. 平衡时,两个容器中XY3的物质的量浓度相等
C. 器②中反应达到平衡时吸收的热量为Q
D. 容器①体积为0.3L,则达平衡时放出的热量大于46.3kJ
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设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述中不正确的是:
A.常温常压下,1mol甲基(-CH3)含有的电子数为9NA
B.1 mol FeCl3跟水完全反应转化为氢氧化铁胶体后胶体粒子的数目小于NA
C.标况下,2.24LHF中含有的电子数为NA
D.1 mol 金刚砂(SiC)中含有4NA碳硅键
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设NA表示阿伏加德罗常数的值,下列有关NA 的叙述中正确的有
①标准状况下,20 g重水(D2O)中含有的电子数为10NA
②0.5 molFe2-被足量的H2O2溶液氧化,转移0.5 NA个电子
③将2 mol NO和1 mol O2混合后,体系中的分子总数为3NA
④乙烯和环丙烷组成的42 g混合气体中氢原子的个数为6NA
⑤2 mol·L-1碳酸钠溶液中Na+的数目是2NA
⑥1 mol氯气溶解在水中得到的新制氯水中氢离子的数目是NA
⑦22.4 L的N2的共用电子对数为3NA
A、3个 B、4个 C、5个 D、全部正确
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科目:高中化学 来源: 题型:
原子序数小于36的X、Y、Z、W、J五种元素,原子序数依次增大,其中X元素原子半径是所有元素原子中最小的,Y元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同,W元素原子最外层电子数是内层电子数的3倍,J元素原子序数为24。请回答下列问题。
(1)Y、Z、W的第一电离能由小到大的顺序为________。
(2)J原子的核外电子排布式为___________________________ _____________________________________________。
(3)Y2X2分子中Y原子轨道的杂化类型为________。1 mol Y2X2分子中含有σ键与π键的数目之比为____________________________ ____________________________________________。
(4)Z与W形成的一种Z2W分子,与该分子互为等电子体的阴离子为________(任写一种)。
(5)JCl3能与Z、W的氢化物形成配位数为6的络合物,且相应两种配体的物质的量之比为2:1,氯离子全部位于外界。则该配合物的化学式为________________________________________________________________________。
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下列说法正确的是 ( )
①参加反应的物质的性质是影响化学反应速率的主要因素
②光是影响某些化学反应速率的外界条件之一 ③决定化学反应速率的主要因素是浓度
④不管什么反应,增大浓度、加热、加压、使用催化剂都可以加快反应速率
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
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