(16分)某课外小组在实验室制备氨气,并进行有关氨气的性质探究。
(1)该小组同学加热生石灰与氯化铵的混合物制取干燥的氨气。
①应该选用的仪器及装置有(填字母) 。
②生石灰与氯化铵反应生成氨气的化学方程式为 。
(2)该小组同学设计如图16所示装置探究氨气的还原性。
①氨催化氧化的化学方程式为 。
②若实验时通入氨气的速率过快,在烧瓶中会出现白烟,该物质的化学式为 。
(3)该小组同学以氨气和二氧化碳为原料制备碳酸氢铵。
①甲同学先将二氧化碳通入水中,充分溶解后,再通入氨气;乙同学先将氨气通入水中,充分溶解后,再通入二氧化碳。再选择合适的方案并说明原因。
②检验产物中有NH4+的方法为 。
(12分)近年来北京市汽车拥有量呈较快增长趋势,汽车尾气已成为重要的空气污染物。
(1)汽车内燃机工作时引起反应:N2(g)+O2(g)2NO(g),是导致汽车尾气中含有NO的原因之一。T℃时,向容积为2 L的密闭容器中充入10molN2与5molO2,达到平衡后NO的物质的量为2mol,则T℃时该反应的平衡常数K= 。(计算结果保留小数点后两位数字)
(2)一定量的NO发生分解的过程中,NO的转化率随时间变化的曲线如图14所示。(已知:)
①反应2NO(g)N2(g)+O2(g)为(填“吸热”或“放热) 反应。
②一定温度下,能够说明反应2NO(g)N2(g)+O2(g)已达到平衡的是(填序号) 。
a.容器内的压强不发生变化
b.NO、N2、O2的浓度保持不变
c.NO分解的速率和NO生成的速率相等
d.单位时间内分解4mol NO,同时生成2 mol N2
(3)①当发动机采用稀薄燃烧时,尾气中的主要污染物为NOx,可用CxHy(烃)催化还原NOx消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H1=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)=CO2(g)+2H2O(g) △H2
CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H3=-867kJ·mol-1
△H2= .
②使用催化剂可以将汽车尾气的主要有害成分一氧化碳(CO)和氮氧化物(NO2)转化为无毒气体,该反应的化学方程式为 。
(10分)从铝土矿(主要成分是Al2O3,含RO2、Fe2O3等杂质)中提取Al2O3的一种工艺流程如图13所示:
(1)元素R位于周期表中的第三周期,其最高正化合价和负化合价的绝对值相等。RO2的用途有(写出1条即可) 。
(2)铝土矿加入足量烧碱溶液后主要反应的离子方程式为
① 。
② 。
(3)工业上通过电解氧化铝和冰晶石的熔融液来冶炼金属铝。已知电极材料为惰性材料,阳极反应式为 。
(4)氧化铝与焦炭的混合物在氮气中高温加热反应,制得新型非金属材料AIN与一种中学常见气体X。已知每转移3 mol e-,有1.5mol化合物X生成,此反应的化学方程式 。
下列说法正确的是 ( )
A.镁与极稀硝酸反应生成硝酸铵的离子方程式为:
4Mg+6H++NO3- =4Mg2++NH4++3H2O
B.25℃时,将20 mL 0.1mol·L-1H2SO4溶液和30 mL 0.15mol·L-1NaOH溶液混合,若混合后溶液体积不变,则混合溶液的pH为11
C.将10 mL 0.1 mol·L-1KAI(SO4)2溶液和10 mL0.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合,得到的沉淀中Al(OH)3和BaSO4的物质的量之比为1:2
D.浓度均为0.1 mol·L-1的醋酸和CH3COONa溶液等体积混合,溶液中有下列关系:
c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)
已知:H2(g)+O2(g)=H2O(1) △H=-285.8kJ·mol-1
CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(1)△H=-890.3 kJ·mol-1
现有H2和CH4的混合气体112 L(标准状况),使其完全燃烧生成CO2(g)和H2O(1),共放出热精3242.5 kJ,则原混合气体中H2和CH4的物质的量之,比是 ( )
A.1:1 B.1:3 C.1:4 D.2:3
下列叙述正确的是 ( )
A.25℃时,MgCO3饱和溶液中c(Mg2+)=2.6×10-3mol·L-1,CaCO3饱和溶液中c(Ca2+)=5.3×10-5mol·L-1,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CaCl2混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液,首先生成 CaCO3沉淀
B.向硫酸亚铁溶液中加入氯水,再加入KSCN溶液,溶液变为红色,说明硫酸吼i铁溶液中存存Fe3+
C.向某溶液中加入盐酸酸化的氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中一定含有SO42-
D.除去Cu粉中混有的CuO,可将混合物加入到稀硝酸中,充分反应后过滤、洗涤