在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g) +CO(g) 1/2N2(g) +CO2(g)
ΔH=-373.2 kJ·mol-1,达到平衡后,为提高该反应的速率和NO的转化率,正确措施是
A.加催化剂同时增大压强 B.加催化剂同时升高温度
C.升高温度同时充入N2 D.降低温度同时增大压强
下列离子组在溶液中不能大量共存,但原因不是发生氧化还原反应的是
A.Fe3+、NO3-、I-、K+ B.H3O+、NO3-、Fe2+、Na+
C.K+、Al3+、H+、MnO4- D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-
设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关叙述正确的是
A.28g乙烯中极性共价键数目为6NA
B.1L 1mol·L-1 NH4NO3溶液中含氮原子数为2NA
C.标准状况下,22.4L氯气与足量氢氧化钠溶液反应转移的电子数为2NA
D.将0.1mol氯化铁溶于1L水中,所得溶液含有0.1NA Fe3+
(16分)某实验小组用浓盐酸和MnO2制取并探究Cl2化学性质,设计装置图如下图所示:
A B C D
(1)A是氯气发生装置(省略未画),制备Cl2的化学反应离子方程式是 ,A装置除了酒精灯、圆底烧瓶外还用到的玻璃仪器有 。
(2)从C装置出来的气体中含有CO2和HCl,则在C装置中发生的化学反应方程式为
。
(3)同学们在实验中发现,若用稀盐酸代替浓盐酸与MnO2混合加热没有氯气生成,于是开始探
究该条件下不能生成氯气的原因。
①提出合理假设
假设1:H+的浓度不够大;
假设2: ;
假设3:_________________________ _ 。
②设计实验方案,进行实验。在答题卷上写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂:蒸馏水、浓H2SO4、NaCl固体、MnO2固体、1mol/L稀盐酸、1mol/LAgNO3溶液、淀粉-KI溶液
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1:取少量1mol/L稀盐酸于试管A中,加入少量MnO2,
。 |
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步骤2:取少量1mol/L稀盐酸于试管B中,加入少量MnO2,
。 |
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(16分)铝土矿的主要成分为Al2O3。生产铵明矾[NH4Al(SO4)2·12H2O]和Z(其水溶液可用于伤口消毒)的工艺流程图如下:
(1)反应Ⅰ的主要离子方程式是__________________________ 。
(2)已知反应Ⅱ中会生成氢氧化铝沉淀,则加入过量的X为_________(填化学式)。
(3)“电解”时,用惰性材料作电极,则阴极反应可表示为 _________ 。
(4)流程中可以循环使用的物质是 。
(5)反应Ⅵ的化学方程式为 __________ ,其中的还原剂是____________。
(6)已知铵明矾的许多用途和明矾类似,请说明铵明矾的净水原理_________________________ 。
(16分)尿素(H2NCONH2)是一种非常重要的高氮化肥,工业上合成尿素的反应分为如下两步:
第1步:2NH3(l)+CO2(g) H2NCOONH4(氨基甲酸铵) (l) △H1= —330.0 kJ·mol-1
第2步:H2NCOONH4(l)H2O(l)+H2NCONH2(l) △H2=+226.3 kJ·mol-1
(1)写出工业合成尿素的热化学方程式:
(2)下列措施中有利于提高尿素的产率的是___________。
A.采用高温 B.采用高压 C.添加高效催化剂 D.定时分离尿素
(3)某实验小组模拟工业上合成尿素的条件,在一体积为0.5 L密闭容器中投入4 mol氨和1mol二氧化碳,实验测得反应中各组分随时间的变化如下图所示:
①已知总反应的快慢由慢的一步决定,则合成尿素总反应的快慢由第 步反应决定。
②反应进行到10 min时测得CO2的物质的量如上图所示,则用CO2表示的第一步反应的速率v(CO2)= 。
(4)工业上合成氨常与尿素生产联合进行以提高经济效益,合成氨的热化学方程式如下:
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H = —92.4 kJ/mol
请在答题卡的坐标图中,画出反应过程中体系的能量变化图(进行必要的标注)。
(5)有一工业投产前小实验:在一定温度和压强下,将6 molH2和2 molN2在2L密闭容器中混合,当该反应达到平衡时,测得平衡混合气中NH3的体积分数约为11.1%(即1/9),此时H2的转化率是多少?(写出计算过程,计算结果保留3位有效数字。)