C.负极的电极反应式是N2+6e―+6H+→2NH3 D.该过程的总反应式是N2+3H2 2NH3 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

下列三个反应在某密闭容器中进行:
反应①Fe(s)+CO2(g)?FeO(s)+CO(g)△H1=a kJ?mol-1
反应②2CO(g)+O2(g)?2CO2(g)△H2=b kJ?mol-1
反应③2Fe(s)+O2(g)?2FeO(s)△H3
(1)则△H3=
(2a+b)kJ?mol-1
(2a+b)kJ?mol-1
(用含a、b的代数式表示)
(2)已知500℃时反应①的平衡常数K=1.0,在此温度下2L密闭容器中进行反应①,Fe和CO2的起始量均为2.0mol,达到平衡时CO2的转化率为
50%
50%

(3)将上述平衡体系升温至700℃,再次达到平衡时体系中CO的浓度是CO2浓度的两倍,则a
0(填“>”、“<”或“=”).为了加快化学反应速率且使体系中CO的物质的量增加,其它条件不变时,可以采取的措施有
BC
BC
(填序号).
A.缩小反应器体积    B.再通入CO2 C.升高温度    D.使用合适的催化剂
(4)最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氮的固定--氨的电解法合成,大大提高了氮气和氢气的转化率.总反应式为:N2+3H2
通电
一定条件
2NH3.则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入
极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”);在另一电极通入N2,该电极反应式为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

(5)在25℃下,将a mol?L-1的氨水与0.01mol?L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显
性(填“酸”“碱”或“中”),可推断 a
大于
大于
0.01(填大于、等于或小于).

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运用化学反应原理研究氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图,请写出工业合成氨的热化学方程式(△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示):
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=2(Q1-Q2)kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=2(Q1-Q2)kJ?mol-1

(2)最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实现氮的固定--氨的电解法合成,大大提高了氮气和氢气的转化率.总反应式为:N2+3H2
         通电         
.
(一定条件)
2NH3.则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入
极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”);在另一电极通入N2,该电极反应式为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

(3)氨气溶于水得到氨水.在25℃下,将a mol?L-1的氨水与b mol?L-1的盐酸等体积混合(混合后体积为混合前体积之和),反应后溶液显中性.求25℃下该混合溶液中氨水的电离平衡常数
b×10-7
a-b
b×10-7
a-b

(4)已知:25℃时KSP(AgCl)=1.6×l0-10   KSP(AgI)=1.5×l0-16
海水中含有大量的元素,常量元素如氯,微量元素如碘,其在海水中均以化合态存在.在25℃下,向0.1L0.002mol?L-l的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1L0.002mol?L-l硝酸银溶液,有白色沉淀生成,从难溶电解质的溶解平衡角度解释产生沉淀的原因是
c(Ag+)?c(Cl-)>Ksp(AgCl)
c(Ag+)?c(Cl-)>Ksp(AgCl)
,向反应后的浑浊液中继续加入0.1L0.002mol?L-1的NaI溶液,看到的现象是
白色沉淀转化为黄色沉淀
白色沉淀转化为黄色沉淀
,产生该现象的原因是(用离子方程式表示)
AgCl(s)+I-(aq)═AgI(s)+Cl-(aq)
AgCl(s)+I-(aq)═AgI(s)+Cl-(aq)

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(2013?河东区二模)尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,在工农业生产中有着非常重要的地位.
(1)工业上合成尿素的反应如下:2NH3(l)+CO2(g)?H2O(l)+H2NCONH2(l)△H=-103.7kJ?mol-1
下列措施中有利于提高尿素的生成速率的是
ABC
ABC

A.采用高温                B.采用高压
C.寻找更高效的催化剂      D.减小体系内CO2浓度
(2)合成尿素的反应在进行时分为如下两步:
第一步:2NH3(l)+CO2(g)?H2NCOONH4(氨基甲酸铵)(l)△H1
第二步:H2NCOONH4(l)?H2O(l)+H2NCONH2(l)△H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5L密闭容器中投入4mol氨和l mol二氧化碳,实验测得反应中各组分随时间的变化如下图I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
2
2
步反应决定,总反应进行到
55
55
min时到达平衡.
②第二步反应的平衡常数K随温度的变化如上图II所示,则△H2
0(填“>”“<”或“=”)
(3)在温度70-95℃时,工业尾气中的NO、NO2可以用尿素溶液吸收,将其转化为N2
①尿素与NO、NO2三者等物质的量反应,化学方程式为
CO(NH2)2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O
CO(NH2)2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O

②已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g).△H=180.6kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ?mol-1
则4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)═4N2(g)+6H2O(g)△H=
-1627.2
-1627.2
kJ?mol-1
(4)尿素燃料电池结构如上图III所示.其工作时负极电极反应式可表示为
CO(NH22+H2O-6e-=CO2+N2+6H+
CO(NH22+H2O-6e-=CO2+N2+6H+

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随着对合成氨研究的发展,2001年两位希腊化学家提出了电解合成氨的方法,即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入一个加热到570℃的电解池中,采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现了常压、570℃条件下高转化率的电解法合成氨(装置如图)。下列有关说法中正确的是                        (   )

A.电解法合成氨的电解池中能用水作电解质溶液的溶剂
B.钯电极B连接的是电源的负极
C.钯电极A的电极反应式为:N2+6e+6H+==2NH3
D.当有0.3mol电子转移时,有2.688L NH3生成

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(2011?嘉兴模拟)(Ⅰ)氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一.
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化,其反应式如下:
①CH4(g)+
1
2
O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ?mol-1
试判断常温下,上述反应能否自发进行
(填“能”或“否”),有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2(g)=CO 2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ?mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=247.3kJ?mol-1
试结合反应①,确定下面热化学反应方程式中的△H值
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=
250.3
250.3
kJ?mol-1
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1mol N2和2.6mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
时间/min 5 10 15 20 25 30
c(NH3)/(mol?L-1 0.08 0.14 0.18 0.20 0.20 0.20
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为
0.4mol/L
0.4mol/L

(3)希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides用一种特殊的电解方法合成氨.即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入到570℃的电解池中,用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯多晶薄膜做电极,转化率高达78%.其实验装置如右图.阴极的电极反应式
N2+6e-+6H+=2NH3
N2+6e-+6H+=2NH3

(4)用标准盐酸标定某氨水的浓度时应该选择下列哪种指示剂最好
A
A

A.甲基橙        B.石蕊       C.酚酞
(Ⅱ) pC类似pH,是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值,如溶液中某溶质的浓度为:1×10-3mol?L-1,则pC=-lg(1×10-3)=3.某温度下,H2CO3溶液的pC-pH关系如图.

请回答下列问题:
(1)pH=2~4时,H2CO3溶液中主要存在的离子为
H+、HCO3-
H+、HCO3-

(2)求此温度下H2CO3?H++HCO3-的电离平衡常数
10-6mol/L
10-6mol/L

(3)能够抵抗外来少量酸碱的影响、保持自身 pH变化不大的溶液,称之为缓冲溶液.如浓度均为0.1mol?L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液就是一种缓冲溶液,加入少量酸或碱,由于平衡HCO3-?H++CO32-移动,溶液中H+浓度变化不大.根据上述信息,确定氨水和氯化铵的混和溶液能不能形成缓冲溶液

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说明:

1.本答案供阅卷评分使用,考生若写出其它正确答案,可参照评分标准给分。

2.化学专用名词中出现错别字、元素符号有错误,书写不规范,都不得分。

3.化学方程式、离子方程式不按要求书写、未配平都不得分。漏掉或写错反应条件扣1分。漏掉↑↓不扣分。

 

第Ⅰ卷(选择题,共40分)

选择题(本题包括16小题,每题只有一个选项符合题意,1至8题,每题2分;9至16题,每题3分,共40分)

t e s o o n

第Ⅱ卷(非选择题,共60分)

【必做部分】

17.(6分)

(1)

仪器编号

 

b

 

d

 

名称

 

 

 

 

 

改正的名称

 

容量瓶

 

酸式滴定管

 

   (每空1分,共2分。多写或写错一处扣1分,扣完为止)

   (2)①往细口容器中加液体;②组成过滤装置(只要答对两个即可,其它合理答案亦可)

   (每种情况1分)

   (3)(2分)

高温

 

18.(14分)

(1)Fe2O3+3CO     2Fe+3CO2(若写出其它化学方程式,只要合理即可得分)。

    SiO2+2OH  SiO32―+H2O,Al2O3+2OH+3H2O=2[Al(OH)4](每个方程式2分)

   (2)不合理。因为Fe3+能跟Fe反应生成Fe2+,Fe2+与SCN反应时不会出现血红色。(其

       他答案只要合理即可得分)(2分)

 

19.(10分)(1)        (1分)

 

   (2)Cl>O2―>Na+>H+(2分)

   (3)N2(g)+3H2(g)    2NH3(g)  △H=-92.22kJ?mol―1(2分)

 

   (4)2CH3CH2OH+O2      2CH3CHO+2H2O(2分)

 

   (5)Cl2+H2O2=2HCl+O2                           (2分)     

(6)HCl(1分)

催化剂

 高温

20.(8分)(1)4NH3+5O2      4NO+6H2O(“高温”也可写出“△”)(2分)

  

(2)(2分)

   (3)2Al+6H2O+2OH   2[Al(OH)4]+3H2↑(2分)

   (4)保存在棕色试剂瓶中,放在阴凉处。(2分)

 

21.(12分)

Ⅰ.2L?mol―1  2.8L  2.8L?mol―1   向左(每空1分)

    Ⅱ.(1)HgCl2       HgCl++Cl(1分);

    2Fe2++2HgCl2=Hg2Cl2↓+2Fe3++2Cl(2分);

    K=[Fe3+]2―[Cl]2/[Fe2+]2[HgCl­2]2(2分)

   (2)不能。因为加热能促进氯化铝水解,且氯化氢逸出也使平衡

AlCl3+3H2O       Al(OH)3+3HCl向正反应方向移动,得不到无水氯化铝。(3分)

       铝。

  

【选做部分】

      

选做[物质结构与性质](10分)

   (1)σ  离子晶体(2分) 

(2)三角锥形(2分)

   (3)Al(2分)  (4)④>②>⑤>⑥(2分)  (5)3d64s2(2分)

      

选做[有机化学基础](10分)

  

浓H2SO4

   (2)①CH3COOH+CH3CH2OH          CH3COOCH2CH3+H2O(2分)

       ②

 

|

CH3

 

 


同步练习册答案