[题目]合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义.其原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H＝-92.2 kJ·mol-1 .据此回答以下问题:(1)①某温度下.若把 10 mol N2 与 30 mol H2置于体积为 10 L 的密闭容器内.反应达到平衡状态时.测得混合气体中氨的体积分数为 20%.则该温度下反应的K= .②对于合成氨反应而言.下� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。其原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H＝－92.2 kJ·mol－1 ，据此回答以下问题：

（1）①某温度下，若把 10 mol N2 与 30 mol H2置于体积为 10 L 的密闭容器内，反应达到平衡状态时，测得混合气体中氨的体积分数为 20％，则该温度下反应的K=_______ (可用分数表示)。

②对于合成氨反应而言，下列有关图像一定正确的是______（选填序号）。

③在碱性溶液中通过电解法可以实现由 N2 制取 NH3：2N2+6H2O4NH3+3O2，阴极的电极反应式是_______________。

（2）室温下，若将 0.1 mol·L－1 盐酸滴入 20 mL 0.1 mol·L－1 氨水中，溶液 pH 随加入盐酸体积的变化曲线如下图所示。

①NH3·H2O 的电离方程式是_______________。

②b 点所示溶液中的溶质是_______________。

③c 点所示溶液中，离子浓度从大到小的关系为_______________。

④常温下，若将 amol/LNH3·H2O 与等体积的 bmol/L 的盐酸混合，充分反应后溶液呈中性(不考虑氨水和盐酸的挥发)，则该温度下 NH3·H2O 的电离常数Ka=___________（用含 a 和 b 的代数式表示）

【答案】 1/12 ac N2+6e-+6H2O= 2NH3+6OH- NH3·H2ONH4+＋OH– NH4Cl；NH3·H2O c(Cl–) ＞c (NH4+)＞c (H+)＞c (OH–) 10-7b/(a-b)

【解析】（1）① N2（g）+3H2（g）2NH3（g）

起始浓度（mol/L） 1 3 0

转化浓度（mol/L） x 3x 2x

平衡浓度（mol/L）1-x 3-3x 2x

平衡混合气体中氨气的体积分数为20%，则×100%=20%，解得x=，平衡常数K==；②a．先出现拐点的先达到平衡，则T2大，温度高，平衡逆向移动，与图象一致，选项a正确；b．平衡时浓度不一定相等，平衡浓度取决起始浓度和转化率，图象表示错误，选项b错误；c．使用催化剂加快反应速率，对平衡无影响，平衡时物质的浓度不变，与图象一致，选项c正确；答案选ac；③阴极N2得到电子，化合价升高，发生还原反应，阳极OH-失去电子发生氧化反应，阴极反应：N2+6e-+6H2O=2NH3+6OH-；（2）①一水合氨是弱电解质，在水溶液里只有部分电离，电离出氢氧根离子和铵根离子，一水合氨的电离方程式为：NH3·H2ONH4+＋OH–；②b点溶液呈中性，则c（H+）=c（OH-），氯化铵是强酸弱碱盐，其水溶液呈酸性，要使其水溶液呈中性，则氨水应该稍微过量，则溶质为NH4Cl、NH3·H2O；③c点溶液呈酸性，c （H+）＞c （OH-），由溶液的电荷守恒c（Cl-）+c（OH-）=c（NH4+）+c（H+）可知c （Cl-）＞c （NH4+），溶液呈酸性为铵根离子水解导致，则浓度大小顺序为c （Cl-）＞c （NH4+）＞c （H+）＞c （OH-）；④将a molL-1的氨水与b molL-1的盐酸等体积混合，反应后溶液显中性，溶液中c（OH-）=1×10-7mol/L，

溶液中c（NH4+）=c（Cl-）=mol/L，混合后反应前c（NH3H2O）=mol/L，则反应后c（NH3H2O）=（-）mol/L，Kb===10-7 。

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【题目】[化学一选修3:物质结构与性质](15 分)

铀是原子反应堆的原料，常见铀的化合物有UF4、UO2及(NH4)4[UO2(CO3)3等。

回答下列问题:

(1) UF4用Mg或Ca 还原可得金属铀。基态钙原子的核外电子排布式为__________________；熔点：MgO(2852℃)高于CaO(2614℃)，原因是_______________________________；金属铀的一种堆积方式为体心立方堆积,该堆积方式的空间利用率为_______________________________。

(2)已知:2UO2+5NH4HF2 2UF4·NH4F+3NH3↑+ 4H2O↑，NH4HF2中含有的作用力是________(填选项字母)。

a.氢键 b.配位键 c.共价键 d.离子键 e.金属键

(3)已知:3[(NH4)4[UO2(CO3)3] 3UO2+10NH3 ↑+9CO2 ↑+N2 ↑+9H2O↑

①NH4+的空间构型为_____________________，与NH4+互为等电子体的分子或离子有_____(任写两种)。

②CO32-中碳原子的杂化轨道类型为___________________________。

③分解产物中属于非极性分子的是____________________(填选项字母)。

a.NH3 b. CO2 C.N2 d. H2O

(4)UO2的晶胞结构及晶胞参数如图所示:

①晶胞中U 的配位数为__________________________。

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①熔化时需要破坏共价键的是______，熔点最高的是_______，熔点最低的是_______。

②属于离子化合物的是________，只含有离子键的物质是________，含有两种化学键的物质是_________，含有分子间作用力的是__________。

（2）看下图回答下列问题

①若烧杯中溶液为稀硫酸，则观察到的现象是___________，负极反应式为___________。

②若烧杯中溶液为氢氧化钠溶液，则负极为_______（填Mg或Al），总反应方程式为__________。

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C. 含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中：c(Na+)= c(A2-)+ c(B2-)+ c(HB-)+ c(H2B)

D. pH=10的NaHB溶液中，离子浓度大小为：c(Na+)＞c(HB-)＞c(OH-)＞c(B2-)＞c(H2B)

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【题目】亚硫酸盐是一种常见的食品添加剂，用如下图实验可检验某食品中亚硫酸盐含量（所加试剂均足量）。下列说法不正确的是

A．亚硫酸盐作为食品添加剂，作用是防腐保鲜

B．反应①过程中通入N2的作用是将装置中空气和生成的气体全部赶出

C．测定样品质量及③中耗碱量，可测定样品中亚硫酸盐含量

D．若仅将②中的氧化剂“H2O2溶液”替换为碘水，对测定结果无影响

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根据以上热化学方程式判断，下列说法正确的是

A. 1molCO 完全燃烧，放出热量为283 J

B. Na2O2(s)+CO2(s)=Na2CO3(s)+ O2(g) △H=-226 kJ·mol-l

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D. CO 的燃烧热为566 kJ·mol-1

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(1)某学习小组用下图装置在实验室制备无水氯化铁，请你一起参与该小组的活动。

①装置A中发生的离子方程式_______________

②装置B的作用是________，C中的试剂______________。

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(2)工业上制备无水氯化铁的一种工艺流程如下:

①吸收塔中发生反应的离子方程式为__________

②简述由FeCl3·6H2O晶体得到无水氯化铁的操作:____________

Ⅱ.利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。

(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是______。

(2)若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管(假设NH3不能被完全吸收),在烧瓶Ⅱ中可观察到的现象是_____。

(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，要在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是___________

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