28.硝酸是一种重要的化工原料.工业上生产硝酸的主要过程如下. (1)以N2和H2为原料合成氨气.反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH<0. ① 下列措施可以提高H2的转化率的是 . a.选择适当的催化剂 b.增大压强 c.及时分离生成的NH3 d.升高温度 ② 一定温度下.在密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2发生反应. 若容器容积恒定.达到平衡状态时.气体的总物质的量是原来的.则N2的转化率 α1= , 若容器压强恒定.达到平衡状态时.N2的转化率为α2.则α2 α1. (2)以氨气.空气为主要原料制硝酸. ① NH3被氧气催化氧化生成NO的反应的化学方程式是 . ② 在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH>0.该反应的反应速率(υ)随时间(t)变化的关系如右图所示.若t2.t4时刻只改变一个条件.下列说法正确的是 . a.在t1 ~ t2时.可依据容器内气体的压强保持 不变判断反应已达到平衡状态 b.在t2时.采取的措施可以是升高温度 c.在t3 ~ t4时.可依据容器内气体的密度保持 不变判断反应已达到平衡状态 d.在t5时.容器内NO2的体积分数是整个过程中的最大值 (3)硝酸厂常用如下2种方法处理尾气. ① 催化还原法:催化剂存在时用H2将NO2还原为N2. 已知:2H2(g) + O2(g)=2H2O(g) ΔH=- 483.6 kJ/mol N2(g) + 2O2(g)=2NO2(g) ΔH=+ 67.7 kJ/mol 则H2还原NO2生成水蒸气反应的热化学方程式是 . ② 碱液吸收法:用Na2CO3溶液吸收NO2生成CO2. 若每9.2 g NO2和Na2CO3溶液反应时转移电子数为0.1 mol.则反应的离子方程式 是 . 北京市西城区2010年抽样测试 高三理科综合能力测试 2010.5 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业及制造硝酸的原料.为探究氨气的性质,某研究性学习小组做了以下实验:
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(1)实验室用A图所示实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物来制取氨气.
①实验室制取氨气的化学方程式为
 

②若用加热碳酸氢铵固体制取纯净的氨气,你认为装置中U型管的作用是
 

(2)在实验中发现E装置中的固体由黑色变为红色,可推测氨气具有
 
性.
(3)某同学查阅资料发现Cu2O粉末也呈红色,因此推测上述红色固体中可能还含有Cu2O.已知:①Cu2O是碱性氧化物,在酸性溶液中Cu+不稳定,易转化为Cu和Cu2+
②在空气中高温灼烧时:Cu2O稳定、不分解,而CuO将分解生成Cu2O和O2
现有浓硝酸、稀硫酸、稀硝酸、氢氧化钠溶液及pH试纸,而没有其他试剂,请用最简便的实验方法证明红色固体中是否含有Cu2O.(简述操作方法、现象和结论)
(4)现有一份一定质量Cu和Cu2O混合物,向其中加入0.4L 3.0mol/L稀硝酸,混合物完全溶解,同时生成4.48L NO(标准状况),向所得溶液中加入一定体积1.0mol/L NaOH溶液恰好使Cu2+沉淀完全,沉淀经洗涤、充分灼烧可得32.0g固体.下列有关说法正确的是【已知:3Cu2O+14HNO3(稀)═6Cu(NO32+2NO↑+7H2O】
 

A.加入NaOH溶液的体积为1.2L
B.Cu和Cu2O混合物质量为27.2g
C.混合物完全溶解后溶液中n(H+)=0.3mol
D.将等质量混合物完全还原至少需标准状况下H21.12L.

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氨气作为一种重要的化工原料,主要用于生产氮肥、硝酸、纯碱、尿素等化工产品。下图是合成氨,并联合生产硝酸、纯碱、尿素的简要流程示意图:

反应体系中各组分的部分性质见下表:

气体

氮气

氢气

熔点(℃)

-210

-253

-78

沸点(℃)

-195

-259

-33

(1)设备A的名称是    ,副产物B的化学式是     

(2)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程。即反应后通过把混合气体的温度至少降低到      ℃(填具体温度),使      分离出来,循环使用的气体有         

(3)已知尿素的结构简式为反应②的化学方程式是         

点燃

(4)用一个化学方程式表示过程③和④中的反应过程              

(5)已知:4NH3+3O2    2N2 + 6H2O ,以此设计的氨燃料电池的负极电极反应式为_____________________________(电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液)。

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氨是一种重要的基础化工原料,可以生产硝酸等一系列化工产品。德国人哈伯在1905年发明的合成氨反应原理为:

   

回答下列问题:

(1)将10mol 和30mol 装入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,若有15%的转化,则反应放出的热量是_______________kJ。

(2)工业合成氨生产中采取的措施是____________(填序号)

    A. 采用较低压强           

    B. 采用700K左右的高温

    C. 用铁触媒作催化剂    

    D. 将氨液化及时从混合物中分离,循环到合成塔中,并补充

(3)用下图所示装置(夹持固定装置已略去)在实验室中模拟工业制

    回答下列问题:

  ①实验时,A装置中盛放的试剂是__________________________;

     装置B中反应的化学方程式为_______________________________________;

  ②C装置中盛放的试剂是_______________________________________;

    该物质的主要作用是_______________________________________;

    D装置的作用是_______________________________________;

③若将上图所示装置中虚线部分换成下图所示装置进行实验。反应开始前,分液漏斗中盛放的药品是______________________;烧瓶中盛放的药品是_____________________。

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氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质丙和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物M,该物质溶于氢氧化钠溶液。化合物乙是工业制取硝酸的原料之一,乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丁。下列说法正确的是(    )

A.工业上制备单质丙的方法是电解其氯化物

B.丙丁元素形成化合物可用于制作新型陶瓷

C.甲与水的反应中,水做还原剂

D.单质丙也可以与氢氧化钠反应,并生成白色沉淀物M

 

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氢能源是一种重要的清洁能源。现有两种可产生H2的化合物甲和乙。将6.00 g甲加热至完全分解,只得到一种短周期元素的金属单质丙和6.72 LH2(已折算成标准状况)。甲与水反应也能产生H2,同时还产生一种白色沉淀物M,该物质溶于氢氧化钠溶液。化合物乙是工业制取硝酸的原料之一,乙在催化剂存在下可分解得到H2和另一种单质气体丁。下列说法正确的是(   )

A.工业上制备单质丙的方法是电解其氯化物
B.丙丁元素形成化合物可用于制作新型陶瓷
C.甲与水的反应中,水做还原剂
D.单质丙也可以与氢氧化钠反应,并生成白色沉淀物M

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