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合成氨和制备硝酸是两种重要的化工生产,重庆某化工厂将合成氨与制备硝酸进行连续生产。

(1)在某温度下体积为200 L的氨合成塔中,以分为单位的时间点上测得各物质的浓度(mol·L1)如下表:

 

0 min

l min

2 min

3 min

4 min

N2

1.500

1.400

1.200

c1

c1

H2

4.500

4.200

3.600

c2

c2

NH3

0

0.200

0.600

c3

c3

 

根据表中数据得知0 min~2 min内N2的平均反应速率是_______,若3 min末N2的转化率为a,则此时H2的转化率为_______ (用含a的代数式表示)。

(2)今对合成氨反应进行如下研究:在容积均为10 L的a、b、c三个相同密闭容器中分别充入1 mol N2和3 mol H2,三个容器的反应温度分别为T1、T2、T3,在其他条件相同情况下,实验测得反应均进行到5 min时,NH3的体积分数如图所示。则下列说法正确的是_______。

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A.a、b、C三容器5 min时的正反应速率大小为:b>a>c

B.达到平衡时,a、b、c中N2转化率为a>b>c

C.5min时,a、b、c三容器中的反应均可能达到平衡状态。

D.将容器b中的平衡状态转变到容器c中的平衡状态,可采取的措施有升温或减压

(3)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g):    △H=+180.5kJ/mol

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=﹣905 kJ/mol

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g); △H=﹣483.6 kJ/mol

则在该条件下,氨合成塔中所发生反应的热化学方程式为:____________________________;

(4)金属Cu单独与氨水或单独与双氧水都不反应,但可与二者的混合溶液反应生成深蓝色溶液,写出该反应的离子方程式:_________________________________________;

(5)取200 mL的硝酸恰好与32 g Cu2S完全反应,已知硝酸被还原成等物质的量的NO和NO2,另外还有CuSO4和Cu(NO3)2生成,则所得工业硝酸的浓度是_______mol·L1

 

某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质。

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(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:                                                     

(2)写出试剂Y的名称:_____________________。

(3)已知:通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,其为含氯氧化物。可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究。

①提出合理假设:

假设一:存在两种成分:  NaHCO3和__________

假设二:存在三种成分:  NaHCO3和__________、___________。

②设计方案,进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满)。

限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯。

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加

足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中。

 

步骤2:向A试管中滴加______________:

①若无明显现象,证明固体中不含碳酸钠;

②若溶液变浑浊,证明固体中含有碳酸钠。

步骤3:向B试管中滴加______________:

若溶液变浑浊,结合步骤2中的①,则假设

一成立:结合步骤2中的②,则假设二成立。

 

(4)己知C中有0.1 mol Cl2参加反应。若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为                                                                                        

(5)常温下Na2CO3和NaHCO3均为0.1mol/L的混合溶液中,c(OH)-c(H+)=___________(用含碳元素的粒子浓度表示),在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶液中溶质的成分有______________________。

 

硫元素有多种化合价,可形成多种化合物。

(1)常温下用1 mol·L1 100 mL NaOH溶液恰好完全吸收0.1 mol SO2气体,此反应的离子方程式为                                   ;该溶液pH_______7(填“=”“>”或“<”)。

(2)某同学在常温下设计如下实验流程探究Na2S2O3的化学性质。

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实验①可说明________(填字母)

A.该Na2S2O3溶液中水电离的c(OH)=108mol/L

B.H2S2O3是一种弱酸

C.Na2S2O3是一种弱电解质

D.Na2S2O3水解方程式为S2O32+2H2O=H2S2O3+2OH

写出实验②发生反应的离子方程式                                                         

(3)实验室制得的Na2S2O3粗晶体中往往含有少量杂质。为了测定粗产品中Na2S2O3·5H2O(摩尔质量为248g/mol)的含量,一般采用在酸性条件下用KMnO4标准液滴定的方法(假定粗产品中杂质与酸性KMnO4溶液不反应)。称取1.28 g的粗样品溶于水,用0.40mol/L KMnO4溶液(加入适量硫酸酸化)滴定,当溶液中S2O32全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积20.00 mL。(已知:5S2O32+8MnO4+14H+=8Mn2++10SO42+7H2O)。

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试回答:

①KMnO4溶液置于——(填“酸式”或“碱式”)滴定管中,滴定终点的现象为                        

②若滴定时振荡不充分,刚看到溶液局部变色就停止滴定,则会使样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数的测量结果_____________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。

③产品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为                     

 

有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,原子序数依次增大,其中A、C元素的原子最外层电子数相同,且A、C可形成离子化合物,B、F同主族,且C、D、F最高价氧化物的水化物能两两相互反应生成盐和水,F的最外层电子数比C多6,E元素在地壳中的含量仅次于氧,请用化学用语回答下列问题:

(1)写出A、C两种元素组成的化合物的电子式:____________;

(2)B、F的氢化物沸点较高的为____________;

(3)C、D与氧元素形成的常见化合物的水溶液呈碱性,其原因是               (用离子方程式表示)

(4)C、D、B按质量比为23:9:38组成一种化合物,化合物中含有的化学键类型有_______________;

(5)E可与氧元素通过共价键形成原子晶体,其晶胞可看作是在晶体E的晶胞中插入了_______个氧原子。

 

已知:CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)△H=﹣41kJ/mol相同温度下,在体积相同的两个恒温密闭容器中,加入一定量的反应物发生反应.相关数据如下:

容器

编号

起始时各物质物质的量/mol

达平衡过程体系

CO

H2O

CO2

H2

能量的变化

1

4

0

0

放出热量:32.8 kJ

0

0

1

4

热量变化:Q

 

下列说法中,不正确的是(    )

A.容器①中反应达平衡时,CO的转化率为80%

B.容器②中吸收的热量O为32.8 kJ

C.平衡时,两容器中CO2的浓度相等

D.容器①中当CO反应速率等于H2O的反应速率时,反应可能达到平衡

 

有4种混合溶液,分别由等体积0.1 mol·L1的两种溶液混合而成,①NH4Cl与CH3COONa

②NH4Cl与HCl③NH4Cl与NaCl④NH4Cl与NH3·H2O(混合液呈碱性)。下列各项排序正确的是(    )

A.pH:②<①<③<④

B.c(NH4+):①<③<②<④

C.溶液中c(H+):①<③<②<④

D.c(NH3·H2O):①<③<④<②

 

下列四组溶液,不用其他试剂就能鉴别开来的是(    )

①AgNO3溶液、稀氨水

②NaAlO2  KHCO3  NaCl  NaHSO4

③HNO3、Na2SO3、Na2SO4、BaCl2

④AlCl3、NaAlO2

A.①      B.①②④      C.①②③      D.全部

 

下列方程式书写正确的是(    )

A.醋酸和氨水恰好完全中和:CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO+NH4++H2O

B.氢溴酸溶于水中:HBr≒H++Br

C.Na2CO3溶液中:CO32+2H2O≒H2CO3+2OH

D.在101kPa时,2g H2完全燃烧生成液态水,放出285.8kJ热量,氢气燃烧的热化学方程式表示为:2H2(g)+O2(g)=2H2O(l):△H=﹣285.8kJ/mol

 

下列说法正确的是(    )

A.碘化铵和氯化铵受热分解过程中破坏和形成的化学键类型完全相同

B.反应N2H4(I)=N2(g)+2H2(g)是一个△S>0的反应

C.40g金刚砂(SiC)中含有C—Si键的个数为2NA(NA为阿伏加德罗常数)

D.HClO是弱酸,所以NaClO是弱电解质

 

常温下,下列各组比值为1:2的是(    )

A.0.1 mol/L与0.2 mol/L醋酸溶液,c (H+)之比

B.0.1 mol/L NaHCO3溶液,c(HCO3)与c(Na+)之比

C.pH=10的Ba(OH)2溶液与氨水,溶质的物质的量浓度之比

D.pH=3的硫酸与醋酸溶液,c(SO42)与c(CH3COO)之比

 

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