24.体积比为1∶1的氢气和某种氮的氧化物在一定温度和压强下反应.生成体积比也 为1∶1的水蒸气和氮气.并且反应前后总体积不变.则这种氮氧化物的 化学式为 .反应的化学方程式为 . 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾实验报道:在常温、常压、光照条件下,
N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。相应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2O(1)==2NH3(g)+3/2O2(g) △H=+765.2kJ.mol-1
回答下列问题
(1)请在答题纸里如图所示的坐标中,画出上述在有催化剂和无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图,并进行标注(标注出“反应物”、“生成物”、“有催化剂”、“无催化剂”、“△H”)。
目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-192.0kJ·mol-1
(2)某条件下,在容积为2.0L的密闭容器中充入0.6molN2(g)和1.60molH2(g),经过2min反应达到平衡,此时NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中各物质的物质的物质的量之和的比)为4/7。
①该条件下反应合成氨的反应达到平衡时,平衡常数K的表达式________________。
②反应在2min内N2的平均反应应速率为_______________。
③该条件下H2的平衡转化率为________________。
④670K、30MPa下n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系图,下列叙述正确的是________________。
A.a点的正反应速率比b点的大
B.c点处反应达到平衡
C.d点(t1时刻)和e点(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其它条件不变,773K下反应至t1时刻,n(H2)比图中d点的值大
(3)将反应得到氨气液化为液氨,已知液氨中存在着下列平衡:2NH3NH4++NH2-。科学家在液氨中加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子,请写出液氨与氢氧化铯反应的化学方程式:_____________________。

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(21分)(1)用50mL 0.55mol/L NaOH溶液和50mL 0.25mol/LH2SO4溶液来做中和热测定的实验,测得溶液在反应前后的温度变化为t1℃~t2℃ (t2>t1),混合后溶液的比热容为c = 4.18J/(g·℃),溶液的密度都近似为1g/mL,中和热△H=__________(填表达式,不用化简);若将H2SO4溶液换成相同物质的量浓度的CH3COOH溶液,测得的△H______填(“偏大”、“偏小”或“相同”);若将稀硫酸换成浓硫酸来做该实验,测得的△H_______(填“偏大”、“偏小”或“相同”)。

      (2)某高能化学物质N2H2内,氮元素的杂化类型为____,电子式为____,一个分子中有σ键    个  ,π 键     个。

(3).在密闭容器中进行可逆反应: CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),(正反应放热),达到平衡后,只改变其中一个条件,对平衡的影响是:

①增大容器的体积,平衡    移动(填“正向”“逆向”“不”),反应混合物的颜色   。(填“变深”“变浅”“不变”)

②容器体积不变:若通人CO2气体,平衡    移动,反应混合物的颜色    。若通人N2气体,平衡    移动,反应混合物的颜色    。③加入催化剂,平衡   移动。

   (4)下表是几种常用燃料(1 mol)完全燃烧时放出的热量:

物质

炭粉(C)

一氧化碳(CO)

氢气(H2)

甲烷(CH4)

乙醇(C2H5OH)

状态

固体

气体

气体

气体

液体

热量(kJ)

392.8

282.6

285.8

890.3

1 367

①从热量角度分析,目前最适合家庭使用的优质气体燃料是________。

②写出管道煤气中的一氧化碳燃烧热的热化学方程式_______________________

③充分燃烧1mol表中各种燃料,排放出二氧化碳的量最多的是________。

④矿物燃料储量有限,而且在燃烧过程中会产生污染。根据能源多样化的发展战略,我国开发利用的绿色能源有________等。

 

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某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并放出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”.查阅《化学手册》知:Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下:
物质 Al Al2O3 Fe Fe2O3
熔点/℃ 660 2054 1535 1462
沸点/℃ 2467 2980 2750 ---
Ⅰ.(1)该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金.理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合形成铁铝合金.你认为他的解释是否合理:
 
( 填“合理”或“不合理”).
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝.该实验所用试剂是
 
,反应的离子方程式为
 

(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是
 
(填序号),并说明理由:
 

A.浓硫酸       B.稀硫酸    C.稀硝酸    D.氢氧化钠溶液精英家教网
Ⅱ.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.为了测定熔融物中两种金属的物质的量之比,某同学取一定量上述的熔融物与足量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示.试回答下列问题:
(1)逐滴加入4mol/L的氢氧化钠溶液的定量玻璃仪器
 
,图中OC段没有沉淀生成的原因是:
 
.(用离子方程式表示)
(2)由上述图形分析可知,溶液中结合OH-能力最强的离子是
 
(填离子符号,下同)、最弱的离子是
 
.若测定F点沉淀的质量,需对混合物进行:过滤、
 
 
、称量.
(3)通过如图数据试计算,熔融物中两种金属的物质的量之比n(Fe):n(Al)=
 

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某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并放出耀眼的光芒”;“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔沸点数据见下表。
(1)该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金,你认为他的解释是否合理_______(填“合理”或“不合理”)。
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是________,反应的离子方程式为____________________。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好的是______ (填序号),并说明理由:____________。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。取一定量该熔融物与足量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入4 mol/L NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问题:
(4)逐滴加入4 mol/L NaOH溶液的定量玻璃仪器是_______ ,图中OC段没有沉淀生成的原因是________(用离子方程式表示)。
(5)由上述图象分析可知,溶液中结合OH-的能力最强的离子是___________(填离子符号,下同),最弱的离子是____________。
(6)若测定F点沉淀的质量,需对混合物进行的处理是:过滤________、________、称量。
(7)用上图数据计算,熔融物中的两种金属的物质的量之比n(Fe):n(Al)=________。

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随着人类社会的发展,氮氧化物(NOx)已成为大气中的主要气态污染物之一。
(1)超音速飞机排放的尾气是平流层中NOx的主要来源。它们破坏臭氧层的机理为:
①O3O+O2 ②NO+O3→NO2+O2 ③NO2+O→NO+O2
上述反应的总反应式为____________________,其中________是催化剂。
(2)汽车尾气中含有NOx、CO和碳氢化合物等。
①汽车尾气净化装置里装有催化剂,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的机理如图所示
尾气净化装置中发生的总反应的化学方程式为________________。
②NOx和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应产生二次污染物的现象,称为“光化学烟雾”。有学者对某城市一天中光化学烟雾的变化情况进行测定,实验结果如图所示。由图象可知,二次污染物有
________等,醛和O3的峰值出现在14∶00左右的主要原因是__________________________。
③测定汽车尾气中NOx的方法之一是用3%的H2O2溶液吸收尾气中的NOx生成HNO3,再用NaOH标准溶液滴定HNO3。若要测定标准状况下尾气中NOx的体积分数,所需的数据有________(选填序号)。
A.所测尾气的总体积
B.两种氮氧化物的体积比
C.NaOH标准溶液的物质的量浓度
D.所消耗NaOH标准溶液的体积
E.从滴定开始到指示剂变色所需的时间
(3)硝酸工业尾气中的NOx可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3==NaNO2+NaNO3+CO2
NO+NO2+Na2CO3==2NaNO2+CO2
现用0.5 L 2 mol/L的纯碱溶液恰好吸收一定量硝酸工业尾气中的NOx,吸收液质量增加44 g(设CO2全部排出)。则NO2和NO的体积比为________。

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同步练习册答案