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氮及其化合物在工农业生产生活中应用广泛,请解决下列问题。 (1)化合物甲(由氮和...

氮及其化合物在工农业生产生活中应用广泛,请解决下列问题。

(1)化合物甲(由氮和另一种常见的主族元素组成)是一种新型无机材料。将 8.2g 甲溶于足量的氢氧化钠溶液,可产生标准状况下为 4.48L 的气体,该气体可作制冷剂。向反应后的溶滚中逐滴加入稀盐酸,产生白色沉淀质量最大为 15.6g,继续滴加沉淀消失。则甲溶于氢氧化钠的化学方程式为_____________________

(2)NH3催化还原氮氧化物是目前应用广泛的烟气氮氧化物脱除技术。例如:

4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g) H1

己知:H2O(l)=H2O(g) H2

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) H3

NH3(g)的标准燃烧热H=____________________

(3)FeSO4作催化剂在不同温度下,经过相同的时间测试氨还原氮氧化物效果如图1,当反应在400450NOx 的转化率随温度升高而降低。当体系温度升至 500以上时. NOx 的转化率迅速下降,其可能原因是______________________。图2反映的是在400N2的体积分数与反应物中 c(NH3)/c(NOx)的关系,请在下面的图2上画出450的变化趋势曲线。

(4)N2O5 是绿色硝化试剂,溶于水可得硝酸。下图是以 N2O4为原料电解制备N2O5的装置示意图。写出阳极区生成 N2O5 的电极反应式是________________

(5)常温下,向 0.1mol/L 氨水中加入少许 N2O5,使溶液中 c(NH3·H2O):c(NH4+)=5:9,此时溶液的 pH=___________( 25时. NH3·H2O 的电离平衡常数 Kb=1.8×10-5)

 

(1) AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑; (2) ; (3)催化剂活性降低( FeSO4 受热分解);; (4) N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+(写成 N2O4-2e-+2NO3-=2N2O5 给分); (5) 9。 【解析】 试题分析:(1)化合物甲(由氮和另一种常见的主族元素组成),溶于足量的氢氧化钠溶液,产生的气体可作制冷剂为氨气,产生标准状况下为4.48L的气体,n(NH3)==0.2mol,反应后的溶滚中逐滴加入稀盐酸,先沉淀后沉淀为溶解,为铝的化合物的特征,产生白色沉淀质量最大为15.6g,为氢氧化铝,n[Al(OH)3]==0.2mol,则m(N)+m(Al)=0.2mol×14g/mol+0.2mol×27g/mol=8.2g,则8.2g甲为AlN,甲溶于氢氧化钠的化学方程式为AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑,故答案为:AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑; (2)氨气燃烧生成氮气和水,①4NH3(g)+6NO(g)⇌5N2(g)+6H2O(g)△H1②H2O(l)=H2O(g)△H2 ③4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H3根据盖斯定律,将已知热化学方程式(③×3+①×2-②×30)得:4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)△H=,故答案为:; (3)当反应在400~450℃,NOx的转化率随温度升高而降低.当体系温度升至500℃以上时,催化剂硫酸亚铁受热分解,催化剂活性降低,所以450℃的变化趋势曲线图为:,故答案为:催化剂活性降低(FeSO4受热分解);; (4)NO2可电解制备绿色硝化试剂N2O5.N元素化合价升高,NO2被氧化,电极方程式为N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+,故答案为:N2O4-2e-+2HNO3=2N2O5+2H+; (5)常温下,向0.1mol/L氨水中加入少许N2O5,五氧化二氮和水反应生成硝酸,硝酸和氨水反应,溶液中c(NH3•H2O):c(NH4+)=5:9,溶液中溶质为硝酸铵和一水合氨,NH3•H2O⇌NH4++OH-,25℃时.NH3•H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5=,c(OH-)=10-5mol/L,c(H+)=10-9mol/L,PH=9,故答案为:9。 【考点定位】考查氮化合物的性质 【名师点晴】本题综合考查含氮化合物知识,为高频考点,侧重考查学生的分析、计算能力,题目涉及化学方程式书写以及电解知识、弱电解质的电离,注意把握盖斯定律以及电解原理的应用。本题中化合物甲(由氮和另一种常见的主族元素组成),溶于足量的氢氧化钠溶液,产生的气体可作制冷剂为氨气,反应后的溶滚中逐滴加入稀盐酸,先沉淀后沉淀为溶解,为铝的化合物的特征,结合相关数据推出化合物甲为氮化铝。  
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重铬酸钾是一种常见的强氧化剂。实验室以精选铬铁矿(主要成分可表示FeO·Cr2O3,还含有 SiO2 Al2O3 等杂质)为原料制备重铬酸钾晶体(K2Cr2O7,式量294)的流程如下:

请回答下列问题:

操作1中发生的反应有:

4FeO·Cr2O3+8Na2CO3+7O28Na2CrO4+2Fe2O3+8CO2

Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2

该步骤在常温下的反应速度较慢,为使反应速率增大,可采取的两条措施是____________

(2)固体Y 中主要含有______________(填写化学式)

(3)酸化步骤使含铬物质发生了转化,请写出离子反应方程式______________________

(4)操作 4 中的化学反应在溶液中能发生的可能理由是_________________________;获得 K2Cr2O7 晶体的操作依次是:加入KCl 固体,在水浴上加热浓缩至______________,冷却结晶,抽滤,洗涤,干燥。

(5)通过下列实验可测定产品中重铬酸钾的质量分数:称取重铬酸钾试样 1.470g,用100mL 容量瓶配制成溶液。移取25.00mL 溶液于碘量瓶中,加入适里稀硫酸和足量碘化钾(铬的还原产物为 Cr3+),放于暗处 5min。然后加入一定量的水,加入淀粉指示剂,用0.1500mol/L 标准溶液滴定,共消耗标准液36.00mL。滴定时发生的反应的离子方程式为:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-;则所测产品中重铬酸钾的纯度为_____________

(6)有关上述实验过程中涉及的部分实验操作的描述,正确的是_________

A.粗产品若要进一步提纯,可以采用重结晶的方法

B. 配制溶液时,用托盘天平称取试样后,一般经溶解、转移(含洗涤)、定容等步骤,配制成100mL溶液

C.滴定时,当最后一滴标准溶液滴入时,溶液变为蓝色,且半分钟内不变色,可判断滴定终点

D.滴定终点时俯视读数,测定结果偏低

 

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已知:

(1)写出下列反应产物的结构简式:

H2C=CHCH=CHCH3+H2C=CHCHO→ _______________

(2)以某链烃A为起始原料合成化合物G 的路径如下(图中 Mr 表示相对分子质量)

写出反应类型 B→C_______F→G_______

写出下列物质的结构简式:A________F_______

写出下列反应的化学方程式:

B→C________________D→E_______________

写出 G 与氢氧化钠溶液反应的方程式____________________

 

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ABCDEW为六种前四周期元素,它们的原子序数依次增大. A D 同主族,可形成 DA 型离子化合物,BC同周期且相邻,CE同主族,E2-Ar 原子具有相同的电子层结构,W 的合金用量最大、用途最广.请回答下列问题:

(1)D 在元素周期表中的位置___________

(2)A 分别与 CE 形成最简单化合物中沸点较高的是________(填化学式),原因是____________

(3)ACD三种元素形成的物质中含有的化学键类型______,灼热的碳能与 B 的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应,化学反应方程式为_____________

(4)向盛有A2C2 溶液的试管中加入几滴酸化的WEC4 溶液,溶液变成棕黄色,发生反应的离子方程式为____________;一段时间后,溶液中有气泡出现,并放热,随后有红褐色沉淀生成,产生气泡的原因是_______;生成沉淀的原因是____________(用平衡移动原理解释)

 

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对于密闭容器中可逆反应 A2(g)+3B2(g)2AB3(g),探究单一条件改变情况下,可能引起平衡状态的改变,得到如下图所示的曲线(图中T表示温度,n 表示物质的量)下列判断正确的是( )

A.加入催化剂可以使状态 d 变为状态 b

B.若 T1T2,则逆反应一定是放热反应

C.达到平衡时 A2 的转化率大小为: bac

D.在T2 n(A2)不变时达到平衡,AB3 的物质的量大小为: cba

 

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25 时,用 2a molL1 NaOH 溶液滴定 1.0 L 2a molL1 氢氟酸溶液,得到混合液中 HFF的物质的量与溶液 pH 的变化如图所示。下列说法正确的是( )

A pH3 时,溶液中: c(Na)>c(F)

B c(F)>c(HF)时,溶液一定呈碱性

C pH4 时,溶液中:c(HF)c(Na)c(H)c(OH)< 2a molL1

D pH3.45 时,NaOH 溶液恰好与 HF 完全反应

 

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