(10分)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)右图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图,请计算每生成1molNH3放出热量为 。
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),其化学平衡常数K与t的关系如下表:
t/K |
298 |
398 |
498 |
…… |
K/(mol·L—1)—2 |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
…… |
请完成下列问题:
①试比较K1、K2的大小,K1 K2(填写“>”“=”或“<”)
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是 (填序号字母)。
A.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2 B.2v(N2)(正)= v(H2)(逆)
C.容器内压强保持不变 D.混合气体的密度保持不变
(3)盐酸肼(N2H6Cl2)是一种重要的化工原料,属于离子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理与NH4Cl类似。
①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式 。
②盐酸肼水溶液中离子浓度的关系表示正确的是 (填序号)。
A.c(Cl—)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH—)
B.c(Cl—)>c([N2H5·H2O]+)>c(OH—)>c(H+)
C.2c(N2H62+)+c([N2H5·H2O]+)+ c(H+) = c(Cl—)+c(OH—)
D.c(N2H62+) > c(Cl—)> c(H+) >c(OH—)
(12分)Ⅰ、(1)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵,则①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(2)已知某温度下,纯水中的C(H+)=5×10-7mol/L,则此时溶液的C(OH-)为 mol/L;若温度不变,将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4的溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=2,则a∶b= 。
Ⅱ、在一个容积固定的密闭容器中,要求通过调节体系的温度使反应A(g)+2B(g)2C( g)达到平衡时,保持容器内气体的总物质的量为12mol。现向反应容器中加入6.5molA,xmolB,2.0molC。
⑴若x=5.5时,需要降低体系温度使反应在平衡时达到题设条件,则正反应是 热反应。
⑵欲使反应维持向逆反应方向移动,则x的取值范围为 。
⑶在一定温度下的上述平衡体系中,另按1∶2的物质的量之比充入D、E两种气体(此时容器中的气体的总物质的量不要求保持12mol),按D(g)+E(g)2F(g)发生反应。当反应达到平衡时,D在这三种物质的混合体系中的体积分数为p%。若向容器中投入m molD,n molF和一定物质的量的E,在这三种物质的新的平衡体系中,D的体积分数仍为p%,则所投入E的物质的量为 (用m、n表示;设A、B、C和D、E、F之间均不发生反应)。
常温下,下列各组数据中比值为2:1的是:
A.电解熔融氯化钠,在阴极和阳极上析出产物的物质的量之比
B.中和体积相同、pH相同的硫酸和盐酸消耗NaOH的物质的量之比
C.1 mol·L-1氨水溶液与0.5 mol·L-1氨水溶液中c(OH-)之比
D.等物质的量浓度(NH4)2SO4和NH4Cl的C(NH4+)之比
下列有关结论中,正确的是:
A.在所有能够溶解Al(OH)3的溶液中,Cu2+、ClO-、Cl-、Ca2+一定能够大量共存
B.常温时将pH=3的CH3COOH溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合后溶液pH=7
C.常温下,在25 mL 0.1 mol·L﹣1 pH>7溶液中逐滴加入amL 0.2 mol·L﹣1CH3COOH溶液,当c(CH3COO-)>c(Na+)时,a一定大于12.5
D.在相同条件下,将足量AgCl加入等体积的①0.01 mol·L-1 KCl②0.1 mol·L-1 KCl溶液③蒸馏水三种液体中,所能溶解的AgCl质量关系为:①>②>③
下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是:
A.pH=x的氨水与pH=y的盐酸等体积混合所得溶液中(已知x+y=14):
C(Cl_) > C(NH4+) > C(H+) > C(OH_)
B.0.1mol/LKHC2O4溶液中:C(K+)+C(H+)=C(HC2O4_)+C(OH_)+C(C2O42_)
C.1L0.1mol/LCuSO4·(NH4)2SO4·6H2O的溶液中:
C(SO42_) >C(NH4+) >C(Cu2+) >C(H+) >C(OH_)
D.0.1mol/LNa2HPO4的溶液中:C(OH_)=C(H+)+C(H2PO4_)+2C(H3PO4)
CO2和H2的混合气体加热到850℃时,建立下列平衡:CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)在一定温度下,反应平衡时有80%的氢气变成水,且c(CO2)×c(H2)=c(CO)×c(H2O),则原混合气体中CO2和H2分子数之比是:
A.1:1 B.4:1 C.5:1 D.1:4