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工业上合成氨在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △...

工业上合成氨在一定条件下进行如下反应:N2(g)+3H2(g)说明: 6ec8aac122bd4f6e2NH3(g)  △H=-92.44 kJ/mol。其部分工艺流程如下图所示:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

   (1)合成氨所需要的原料气中,氮气取自            ,氢气来源于             

(2)对原料气进行净化处理的目的是                    

(3)设备A的名称是           ,设备B的名称是           

(4)在20~50 Mpa时,工业合成氨选择在400—500℃的温度进行反应,

主要原因是          

(5)据《科学》杂志报道,希腊化学家在常压下将氢气和用氢气稀释的氮气分别通人一个加热到570℃的电解池(如图)中,氢和氮在电极上合成了氨,且转化率达到了78%。则:阳极反应为                ,阴极反应为                      

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

【解析】略
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考点分析:
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明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量的氧化铁杂质。具体实验流程如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

       请回答下列问题:

(1)操作l所用到的玻璃仪器的名称是                      

(2)由溶液3制取氢氧化铝的离子方程式为          

(3)明矾石焙烧时产生SO2气体,请你写出能验证SO2气体具有还原性且实验现象明显的化学方程式                        

(4)请你写出验证溶液l中有NH4+的实验过程           

(5)实验室用Fe2O3与CO反应来制取单质Fe。

①请你按气流由左到右方向连接下列各装置,顺序为:A→                 

②检验装置A气密性的方法是                      

③在点燃B处的酒精灯前,应进行的操作是                    

④装置C的作用是                         

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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水是宝贵资源,研究生活和工业用水的处理有重要意义。请回答下列问题:

   (1)已知水的电离平衡曲线如图所示。A、B、C三点水的电离平衡常数KA、KB、KC关系为     ,若从B点到D点,可采用的措施是         (填序号)。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

a。加入少量盐酸   

b.加人少量碳酸钠

c.加人少量氢氧化钠

d.降低温度   

(2)饮用水中的NO3-主要来自于NH4+。已知在微生物的作用下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如下:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

1 molNH4+全部被氧化成NO3-的热化学方程式为               

(3)某工厂用电解法除去废水中含有的Cr2O72-,总反应方程式为:

Cr2O72-+6Fe+17H2O+2H+     2Cr(OH)3↓+6Fe(OH)3 ↓+6H2↑,该电解反应的负极材料反应的电极式为        ,若有9 mol电子发生转移,则生成的cr(OH)3物质的量为              

(4)废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素,农药厂排放的废水中。常含有较多的NH4+和PO43-,其中一种方法是:在废水中加人镁矿工业废水,可以生成高品位的磷矿石——鸟粪石,反应的离子方程式为Mg2++NH4++PO43-    MgNH4PO4↓。该方法中需要控制污水的pH为7.5—10,若pH高于l0.7,鸟粪石产量会降;低,其原因可能是           

 

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氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答下列问题:

(1)常温下,某氨水的pH=12,则水电离的c(OH-)=                  。若向该氨水中加入等体积、等物质的量浓度的盐酸,此时溶液中水电离的程度         (填“大于”、“等于”或“小于”)氨水中水的电离程度。

(2)合成氨反应N2(g)+3H2(g)说明: 6ec8aac122bd4f6e2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡          移动(填“向左”、“向右”或“不”)。   

(3)一定温度下,在密闭容器中可发生下列反应:2N2O5(g)说明: 6ec8aac122bd4f6e4NO2(g)+O2(g)。下表为反应在T1温度下的部分实验数据:

T/s

0

500

1000

c(N2O5)/mol·L-1

⑤.00

3.50

2.42

    则500s内N2O5的分解速度v(N2O5)=           ;降温至T2,反应进行1000s时测得c(NO2)=4.98mol·L-1,则反应N2O5(g)说明: 6ec8aac122bd4f6eNO2(g)+O2(g)的△H     0。(填“>”、“=”、“<”)。  

   (4)最近美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂黑作电极、加入电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入NH3。其电池反应式为:

4NH3+3O2     2N2+6H2O。你认为电解质溶液应显        (填“酸性”、“中性”或“碱性”),写出正极的电极反应方程式                

 

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某温度下,向一定物质的量浓度的盐酸和醋酸中分别加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图判断下列说法正确的是(    )

说明: 6ec8aac122bd4f6e

       A.曲线Ⅱ为醋酸稀释时的变化曲线

       B.a、b、c三点溶液的pH大小顺序为a>b>c

       C.a点的Kw值比b点的Kw值大

       D.b点水电离的H+物质的量浓度小于c点水电离的H+物质的量浓度

 

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下列说法正确的是(    )

       A.配制硫酸亚铁溶液时,常向溶液加入少量稀硝酸和少量铁粉

       B.用25.00 mL碱式滴定管量取20.00 mL酸性高锰酸钾溶液

       C.用pH试纸检验气体的酸碱性时,一定要先用蒸馏水湿润

       D.可以用酒精萃取碘水中的碘单质

 

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