合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H= —92.4kJ•mol‾1 一种工业合成氨的简易流程图如下: (1)天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,写出氨水的电离方程式 。吸收产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出吸收液再生反应的化学方程式 。 (2)步骤II中制氢气原理如下: ①CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) △H=+206.4 kJ·mol-1 ②CO(g)+ H2O(g) CO2(g)+H2(g) △H=-41.2 kJ·mol-1 则反应CH4(g)+2H2O(g) CO2(g)+4H2(g) △H= kJ·mol-1。 对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的措施是(填编号) 。 a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强 (3)利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O蒸气反应,得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为 。 (4)下图1表示500℃、60.0MPa条件下,H2和N2为原料气的投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根 据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为 。 (5)依据温度对合成氨反应的影响,在下图2坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入起始原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。 图1 图2 (6)简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法 。
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ClO2与Cl2的氧化性相近,在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过下图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。 (1)仪器D的名称是 。安装F中导管时,应选用上图2中的 (填a或b)。 (2)打开B的活塞,A中发生反应:2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O。为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收,向A中滴加稀盐酸的速度宜 (填“快”或“慢”)。 (3)关闭B的活塞,ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2,此时F中溶液的颜色不变,则装置C的作用是 。 (4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2,该反应的离子方程式为 。在ClO2释放实验中,打开E的活塞,D中发生反应,则装置F的作用是 。 (5)已吸收ClO2气体的稳定剂Ⅰ和稳定剂Ⅱ,加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3所示。若将其用于水果保鲜,你认为效果较好的稳定剂是 (填稳定剂Ⅰ或稳定剂Ⅱ),原因是 。
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(Ⅰ)浓硝酸与浓盐酸混合过程中会产生少量的黄绿色气体单质X、化合物M和无色液体,化合物M中所有原子均达到8电子的稳定结构。2mol M加热分解生成1mol氧化产物X和2mol无色气体Y,Y遇到空气呈现红棕色。 (1)镁与气体X反应产物的电子式 。 (2)浓硝酸与浓盐酸反应的化学方程式为 。 (3)化合物M水解生成两种酸,为非氧化还原反应,该反应的化学方程式为 。 (Ⅱ)石油铁储罐久置未清洗易引发火灾,经分析研究,事故是由罐体内壁附着的氧化物甲与溶于石油中的气态氢化物乙按1︰3反应生成的物质丙自燃引起的。某研究小组将一定量的丙粉末投入足量的浓盐酸中发生反应,得到4.8g淡黄色固体和气体乙,乙在标准状况下的密度为1.52g·L-1。过滤后向滤液(假设乙全部逸出)中加入足量的NaOH溶液,先出现白色沉淀,最终转变为红褐色沉淀,过滤、洗涤、灼烧后的固体质量为24g。已知气体乙可溶于水。请回答下列问题: (4)甲的化学式为 。 (5)丙在盐酸中反应的化学方程式为 。 (6)丙与盐酸反应后的滤液暴露在空气中一段时间颜色加深,其原因是(用离子方程式表示) 。 (7)为消除石油铁储罐的火灾隐患,下列措施可行的是(填编号) 。 A.石油入罐前脱硫 B.定期用酸清洗罐体 C.罐体内壁涂刷油漆 D.罐体中充入氮气
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随原子序数的递增,八种短周期元素(用字母X等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 根据判断出的元素回答问题: (1)z在元素周期表的位置是 。 (2)比较d、f简单离子的半径大小(用化学符号表示,下同) > ; 比较d、g元素的简单气态氢化物的稳定性大小 > 。 (3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式 。 (4)已知1mol固体e的单质在足量d2气体中燃烧,恢复至室温,放出255.5kJ热量,写出该反应的热化学方程式 。 (5)由上述元素组成的离子化合物 Q:eh 和 W:e2gd4,若电解含2 molQ和2 molW的混合水溶液,当阳极产生44.8L气体(标准状况下,且不考虑气体的溶解和损失)时,电路中转移电子的物质的量为 mol。 (6)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2。向盛有10mL1mol·L-1R溶液的烧杯中滴加1mol·L-1 NaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下: ①R溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 。 ②写出m点发生反应的离子方程式 。 ③若在R溶液中改加20mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为 mol。
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固体粉末X中可能含有Fe、FeO、CuO、MnO2、KCl和K2CO3中的若干种,为确定该固体粉末的成分,某同学依次进行了以下实验: ①将X加入足量水中,得到不溶物Y和溶液Z; ②取少量Y加入足量浓盐酸,加热,产生黄绿色气体,并有少量红色不溶物; ③向Z溶液中滴加AgNO3溶液,生成白色沉淀; ④用玻璃棒蘸取溶液Z于广泛pH试纸上,试纸呈蓝色。 分析以上实验现象,下列结论正确的是 A.X中一定不存在FeO B.不溶物Y中一定含有Fe和CuO C.Z溶液中一定含有KCl和K2CO3 D.Y中不一定存在MnO2
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一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应:C(s)+CO2(g) 2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如下图所示: 已知:气体分压(P分)=气体总压(P总)×体积分数。下列说法正确的是 A.550℃时,若充入惰性气体,ʋ正,ʋ逆 均减小,平衡不移动 B.650℃时,反应达平衡后CO2的转化率为25.0% C.T℃时,若充入等体积的CO2和CO,平衡向逆反应方向移动 D.925℃时,用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数KP=24.0P总
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分析下表,下列选项中错误的是
A.0.1mol·L-1 CH3COONa 溶液显碱性,0.1mol·L-1 CH3COONH4 溶液显中性 B.等物质的量浓度的NaHCO3和NaCN溶液,前者溶液中水的电离程度大 C.NaCN + H2O + CO2 (少量) = HCN + NaHCO3 D.上述3种等体积等pH的酸溶液,分别加水稀释后pH仍相等,则醋酸中加入水的体积最少
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常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是 A.<1.0×10-7mol/L B.c(Na+)= c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3) C.c(Cl-)> c(NH4+)> c(HCO3-)> c(CO32-) D.c(H+)+c(NH4+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-)
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某模拟“人工树叶”电化学实验装置如右图所示,该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是 A.该装置工作时,b极发生还原反应 B.每生成1 mol O2,有44 g CO2被还原 C.该装置工作时,H+从a极区通过质子交换膜向b极区迁移 D.a电极的反应为:3CO2 + 18H++18e-= C3H8O+5H2O
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室温下向10mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A—)>c(H+)>c(HA) B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同 C.pH=7时,c(Na+)= c(A—)+ c(HA) D.b点所示溶液中c(A—)> c(HA)
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