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    (14分)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道：在常温、常压、光照条件下，N2在催化剂(混有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应，生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系，部分实验数据见下表(光照、N2压强1.0×105 Pa、反应时间3 h)：

    T／K

    303

    313

    323

    353

    NH3生成量/(10-6mol)

    4.8

    5.9

    6.0

    2.0

    相应的热化学方程式如下：N2(g)+3H2O(1)==2NH3(g)+ O2(g) △H＝+765.2 kJ/mol (I)

    请回答下列问题：

    (1)请在方框内的坐标系中，画出反应(I)在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图，并进行必要标注。

    (2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比，该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3日生成量的建议： 。

    (3)写出工业上用H2和N2直接合成NH3的化学方程式 ，设在2.0 L的密闭容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g)，反应在一定条件下达到平衡时，NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总物质的量之比)为4/7。计算该条件下N2的平衡转化率为 ；反应的平衡常数K＝ (不要求写单位)。

     

    （1） （2）研制新型、高效催化剂

    （3）N2（g）+3H2（g）） 2NH3（g）；66.7%；200

    【解析】

    试题分析：（1）催化剂是通过降低反应的活化能来加快化学反应速率的，使用催化剂后，活化能降低，故图像为；

    （2）根据影响反应速率的因素：温度、浓度、压强、催化剂等外界因素，结合目前广泛使用的工业合成氨方法，可以采用增大压强的方法，此外还可以寻找高效的催化剂。

    （3）H2和N2直接合成NH3的化学方程式为N2（g）+3H2（g）） 2NH3（g）。设平衡时有x molN2转化，则

    N2（g）+3H2（g）） 2NH3（g）

    起始量（mol） 0.6        1.6               0

    变化量（mol） x           3x               2x

    平衡量（mol）（0.6-x）（1.6-3x） 2x mol

    则有：

    解得：x＝0.4（mol）

    因此N2的平衡转化率： ×100%＝66.7%

    ②由①可知，N2、H2、NH3平衡时的物质的量分别为：0.2mol、0.4mol、0.8mol，在2.0L容器中浓度分别为：0.1mol/L、0.2mol/L、0.4mol/L，则该温度下平衡常数K= ＝200。

    考点：考查外界条件对反应速率的影响、可逆反应的有关计算等

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市高三第五次月考理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （14分）Q、W、X、Y、Z是周期表前36号元素中的五种常见元素，其原子序数依次增大。W原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4，Q、Y的氧化物是导致酸雨的主要物质，X是地壳中含量最高的金属元素，Z能形成红色（或砖红色）的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。以下问题均有化学用语回答

    （1）Q单质的电子式为_______。W、X、Y的离子半径由大到小的顺序为____（用离子符号回答）。

    （2）X和Y组成的化合物放入水中反应的化学方程式是______________________________。

    （3）Na2Y溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________________________________________。

    （4）ZO在高温下被Q的简单气态氢化物还原为Z单质，写出反应的化学方程式____________。

    （5）ZCl2溶液中混有FeCl3杂质时，可加入_____________（填试剂）调节pH＝_________，再过滤。已知：Fe(OH)3的Ksp＝10-35 ，化学上认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时，沉淀就达完全。

    （6）工业上可用高温条件下Z2Y + O2＝2Z + YO2来冶炼金属Z，生成1molZ时转移____mol电子。

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市下学期期中考试高二化学试卷（解析版） 题型：填空题

    （1）一定条件下某烃与H2按物质的量之比1:2加成生成，则该烃的结构简式为______________________________；

    （2）某有机物X分子中只含C、H、O三种元素，相对分子质量小于110，其中氧元素的质量分数为14.8%，已知该物质可与FeCl3溶液发生显色反应，则X的分子式为__________。

    若1 mol X与浓溴水反应时消耗了3 mol Br2，则X的结构简式为____________________。

    （3）分子式为C4H8的烃，核磁共振氢谱图中有两个吸收峰，峰面积比为3:1，请写出符合条件的所有物质的结构简式

    （4）下列括号内为杂质，将除去下列各组混合物中杂质所需的试剂和方法填写在横线上。

    ① 溴乙烷（乙醇）____________________________________________________________

    ② 苯酚（苯）______________________________________________________________________

    写出②操作中涉及到的反应的化学方程式________________________________________

    （5）已知：，如果要合成 所用的原始原料可以是（ ）

    A．2-甲基-l，3-丁二烯和2-丁炔 B．2，3-二甲基-1，3-戊二烯和乙炔

    C．2，3-二甲基-l，3-丁二烯和丙炔 D．1，3-戊二烯和2-丁炔

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市下学期期中考试高二化学试卷（解析版） 题型：选择题

    下列对有机物结构或性质的描述中错误的是

    A．一定条件下，Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应

    B．乙烷和丙烯的物质的量共1mol，完成燃烧生成3molH2O

    C．用核磁共振氢谱鉴别1—丙醇和2—丙醇

    D．间二溴苯仅有一种空间结构可证明苯分子中不存在单双键交替的结构

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市下学期期中考试高二化学试卷（解析版） 题型：选择题

    有机物分子中的原子（团）之间会相互影响，导致相同的原子（团）表现出不同的性质。下列现象不能说明上述观点的是

    A．甲苯能使酸性KMnO4溶液褪色，而甲基环己烷不能使酸性KMnO4溶液褪色

    B．乙烯能与溴水发生加成反应，而乙烷不能与溴水发生加成反应

    C．苯酚与溴水可以直接反应，而苯与液溴反应则需要铁作催化剂

    D．苯酚可以与NaOH反应，而乙醇不能与NaOH反应

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市南开区高三第一次模拟考试理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

    下列溶液中的粒子浓度关系正确的是

    A.0.1 mol/L NaHCO3溶液中：c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(H2CO3)

    B．1L0.1 mol/L Na2S溶液中：c(OH-)-c(H+)＝c(HS-)+c(H2S)

    C．室温下，pH＝3.5的柑橘汁中c(H+)是pH＝6.5的牛奶中c(H+)的1000倍

    D．等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中：

    c(Na+)＞c(HX)＞c(X-)＞c(H+)＞c(OH-)

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市南开区高三二模试卷理综化学试卷（解析版） 题型：推断题

    （18分）有机物F是一种新型涂料固化剂，可由下列路线合成（部分反应条件略去）。请回答下列问题：

    （1）B的结构简式是_______；E中含有的官能团名称是_______。

    （2）由C和E合成F的化学方程式是____________________________ 。

    （3）同时满足下列条件的苯的同分异构体的结构简式是______________。

    ①含有3个双键；②核磁共振氢谱只显示1个吸收峰；③不存在甲基

    （4）乙烯在实验室可由_______（填有机物名称）通过_______(填反应类型）制备，制乙烯时还产生少量SO2、CO2及水蒸气，用以下试剂检验这四种气体，混合气体通过试剂的顺序是________。（填序号）。

    ①饱和Na2SO3溶液②酸性KMnO4溶液③石灰水④无水CuSO4⑤品红溶液

    （5）下列说法正确的是_______（填序号）。

    a．A属于饱和烃 b．D与乙醛的分子式相同

    c．E不能与盐酸反应 d．F可以发生酯化反应

    （6）以乙烯为原料可合成乙二酸二乙酯（CH3CH2OOC－COOCH2CH3），请在方框内写出合成路线流程（无机试剂任选）。注：合成路线流程的书写格式参照如下示例：CH4CH3ClCH3OH

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津市高三毕业班联考二理综化学试卷（解析版） 题型：选择题

    下列叙述错误的是

    A．化学反应能够制造出新的物质，但不能制造出新的元素

    B．用Na2S作沉淀剂，可除去废水中的Cu2＋和Hg2＋

    C．玻璃钢是一种合金，广泛用于汽车车身

    D．只要符合限量，“食用色素”、“苯甲酸钠”、“亚硝酸盐”可以作为某些食品的添加剂

     

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    科目：高中化学 来源：2013-2014天津五区县高二下学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：选择题

    下列过程中，不涉及化学变化的是

    A．甘油加水作护肤剂

    B．用脂肪和烧碱加热制取肥皂

    C．烹调鱼时加入少量料酒和食醋可以减少腥味、增加香味

    D．在燃料煤中添加氧化钙以减少二氧化硫的生成

     

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