【题目】氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根据如图提供的信息,写出该反应的热化学方程式 ,下图的曲线中 (填“a” 或“b”)表示加入铁触媒(催化剂)的能量变化曲线。
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达
平衡的是 。
A.3υ(H2)正=2υ(NH3)逆
B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3
C.容器内气体的密度不随时间的变化而变化
D.容器内压强不随时间的变化而变化
(3)为了寻找合成NH3的适宜条件,某同学设计了三组实验(如下表),请在下表空格处填入相应的实验条件及数据。
实验编号 | T(℃) | n (N2)/n(H2) | P(MPa) |
ⅰ | 450 | 1/3 | 1 |
ⅱ | 1/3 | 10 | |
ⅲ | 480 | 10 |
【答案】(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92kJ·mol-1 b
(2)B D (3)450 1/3
【解析】
试题分析::(1)由图1可知,1molN2(g)与3molH2(g)完全反应生成2molNH3(g)的反应热为508kJ/mol-600kJ/mol=-92kJ/mol,所以合成氨的热化学反应方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H═-92kJ/mol,催化剂能降低反应的活化能,b活化能较低;
(2)A.3υ(H2)正=2υ(NH3)逆说明:v (NH3)逆:v (H2)正═3:2不等于对应化学计量数之比,即正反应速率不等于逆反应速率,故A错误; B.单位时间内生成n mol N2的同时生成2n molNH3说明正反应速率等于逆反应速率,故B正确;C.体积不变,气体的质量不变,密度也会不变,用密度不变无法区分非平衡状态和平衡状态,故C错误;D.反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)是反应前后气体的总物质的量不相等的反应,当体积固定时,根据阿伏伽德罗定律可知,温度、体积相同时,气体的物质的量之比等于压强之比,容器内气压不随时间变化,说明气体的总物质的量不再发生变化,即说明可逆反应达到了化学平衡状态,故D正确.故选B D;
(3)该实验为了寻找合成NH3的适宜条件,ⅱ应只改变压强,ⅲ应只改变温度,所以应填入的数据为:450;1/3.
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【题目】请回答氯碱工业中的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k= (要求写出计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)、③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是 (填序号);
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①图中X、Y分别是 、 (填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小 ;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应,正极: ;负极: ;
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处) 、 。
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【题目】已知2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1molSO2(g)氧化为1mol SO3(g)的ΔH= —99kJ/mol。
请回答下列问题:
(1)图中A点表示: ;图中C点表示: ;
(2)写出 SO3(g)分解成SO2(g)和O2(g)的热化学方程式 ;
(3)能量E在一定条件下可以降低,这种条件是: ;
(4)SO3溶于水可生成H2SO4 ,化学方程式为 ;
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【题目】氯气极其相关产品在生产生活中应用广泛。
(1)氯气属于有毒气体,贮氯罐意外泄漏时,消防员会喷洒稀氢氧化钠溶液,其作用是__________。(用化学方程式表示)。
实验室常用NaOH溶液吸收多余的氯气,下列也可用于吸收氯气的是_________(填字母)。
a.NaCl溶液 b.FeSO4溶液 c.KMnO4溶液
(2)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)、洁厕灵(主要成分盐酸)等清洁卫生。某品牌消毒液包装上的说明如下图。
①分析“对金属制品有腐蚀作用”的原因:_______________。
②需“密闭保存”的原因:______________。
③“与洁厕灵同时使用”会产生有毒的氯气,请写出反应的离子方程式_____________。
(3)已知空气中氯气含量超过0.1mg/m3就会引起中毒。某液氯生产车间在一次测定空气中氯气的含量时,测得消耗0.001ml/L Kl溶液100mL,为了判断空气中氯气的含量是否超标,还需要获得的数据是_______。
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【题目】把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后,产生1.16g白色沉淀,再向所得浊液中逐渐加入1.00mol/LHCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。
(1)A点的沉淀物的化学式为_________________。
(2)写出A点至B点发生反应的离子方程式:_____________________。
(3)某溶液中溶有MgCl2和AlCl3两种溶质,若把两者分开,应选用的试剂为:______________,________________,________________。
(4)原混合物中NaOH的质量是________g,C点(此时沉淀恰好完全溶解)HCl溶液的体积为_________mL。
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【题目】如图所示,通电5 min时:第③极增重2.16 g,并且观察到A池中只有一个电极在产生气体,通电5min后 ,A池两极均有气体产生。设A池中原混合液的体积为200 mL,求
(1)直流电源E是________极;
(2)通电前A池中原混合溶液Cu2+的浓度____________。
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【题目】下列物质中既含有离子键又含有共价键的是( )
A. NaOH、H2O、NH4Cl B. KOH、Na2O2、(NH4)2S
C. H2O2 、MgO、Na2SO4 D. CaBr2 、HCl、 MgCl2
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