题目列表(包括答案和解析)
(12分)合成氨生产技术的创立开辟了人工固氮的途径,对化学工业技术也产生了重大影响。合成氨反应的化学方程式为:N2(g)+3H2(g)3NH3(g) ,△H=-92.2kJ/mol。合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。我国合成氨工业目前的生产条件为:催化剂-铁触媒,温度-400~500℃,压强-30~50MPa。回答下列问题:
(1) 合成氨工业中原料气压缩到30~50MPa的原因是 。从平衡移动原理分析,低温有利于原料气的转化,实际生产中采用400~500℃的高温,原因之一是考虑到催化剂的催化活性,原因之二是 。
(2) 500℃、50MPa时,在容积为VL的容器中加入n mol N2、3n mol H2,反应达平衡后测得平衡常数为K1,此时N2的转化率为x。则K1和x的关系满足K1= 。若温度为400℃,平衡常数为K2,则K1 K2(填“<”、“=”或“>” )
(3) 甲烷在高温下与水蒸气反应的热化学反应方程式为:
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g); △H kJ·mol-1。
又已知:H2(g) +1/2 O2(g)== H2O(l); △H1=-285.8kJ/mol
CO(g) + 1/2 O2(g)=CO2(g);△H2=-283.0kJ/mol
CH4(g) +2 O2(g)== CO2(g)+ 2H2O(l); △H3=-890.3kJ/mol
H2O(g) == H2O(l); △H4=-44.0kJ/mol
①写出H2(g)完全燃烧生成气态水的热化学方程式 。
② CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g); △H= kJ/mol
(12分)在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2,可以制得纳米级碳酸钙(粒子直径在1~100nm之间)。下图所示A~E为实验室常见的仪器装置(部分固定夹持装置略去),请根据要求回答问题。
(1)实验室制取、收集干燥的NH3,需选用上述仪器装置的接口连接顺序是(选 填字母):a接________,________接________ ,________接h;
用A装置制取NH3的化学反应方程式为________________________________________
(2)用右图所示装置也可以制取NH3,则圆底烧瓶中的固体可以选用________ (选填字母编号);
A.碱石灰 B.生石灰 C.无水氯化钙 D.无水硫酸铜 E.烧碱
(3)向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙 时,应先通入的气是_________ ,试写出制纳米级碳酸钙的化学方程式________________________________;
(4)试设计简单的实验方案,判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级___________________________________________________________________________
(12分)利用所学化学反应原理,解决以下问题:
(1)某溶液含两种相同物质的量的溶质,且其中只存在OH一、H+、NH4+、Cl一四种离子,
且c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则这两种溶质是 。
(2)0.1 mol·L-1的氨水与0.05 mol·L-1的稀硫酸等体积混合,用离子方程式表示混合后溶液的酸碱性: 。
(3)已知:Ksp(RX)=1.8×10-10,Ksp(RY)=1.5×10-16,Ksp(R2Z)=2.0×10-12,则难溶盐RX、RY和R2Z的饱和溶液中,R+浓度由大到小的顺序是 。
(4)向20 mL硫酸和盐酸的混合液中逐滴加入pH=13的Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的量
如右图所示,B点溶液的pH=7(假设体积
可以直接相加),则c(HCl)= mol·L-1.
(5)在温度、容积相同的3个密闭容器中,
按下表投入反应物,发生反应(H2(g)+
I2(g)2HI(g) △H=-14.9 kJ·mol-1),在恒温、恒容条件下, 测得反应达
到平衡时的数据如下表:
下列说法正确的是 。
A.+=1 B.2= C.a+b=14.9 D.c1=c2=c3
(12分)已知醛在一定条件下可以发生如下转化:
物质B是一种可以作为药物的芳香族化合物,请根据下图(所有无机产物均已略去)中各有机物的转变关系回答问题:
(1)A、B的结构简式为:A__________________,B_________________。
(2)G、D反应生成H的化学方程式是:___________________________。
(3)一定条件下,能够与1mol F发生反应的H2的最大用量是:_______mol。
(4)G有多种同分异构体,其中能与金属钠反应且苯环上只有一个取代基的同分异构体的结构简式为(不含G):_______________、_________________、__________________、__________________。
( 12分)反应物与生成物均为气态的某可逆反应在不同条件下的反应历程分别为A、B,如图所示。
(1)据图判断该反应是___①___(填“吸”或“放”)热反应,当反应达到平衡后,其他条件不变,升高温度,反应物的转化率__②__ (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)其中B历程表明此反应采用的条件为___③___ (选填下列序号字母),作出正确的判断的理由为__④____
A、升高温度 B、增大反应物的浓度 C、降低温度 D、使用了催化剂
(3)若△H的数值为200KJ/mol,则此反应在A反应历程中的正反应的
活化能为___⑤___KJ/mol,x值应为 ___⑥___KJ/mol.
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