工业合成氨与制备硝酸一般可连续生产,流程如下:
请回答下列问题:
(1)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量,对反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1的影响。实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示物质的量)
①图像中T2和T1的关系是:T2 T1(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)。
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,N2的转化率最高的是 (填字母)。
③要使反应后氨的百分含量最大,则在起始体系中原料投料比n(H2)/n(N2) 3(填 “>”、“<”、“=”或“无法确定”)。若容器容积恒为1 L,起始状态n(H2)=3 mol,反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下(T2),反应的平衡常数K= 。(结果保留小数点后两位)
(2)已知:N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1
今有17 g氨气,假设其经催化氧化完全反应,生成一氧化氮气体和水蒸气,则该过程中所放出的热量为 kJ。
(3)在装置②中,NH3和O2从145℃就开始下列反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如下图所示):
温度较低时生成 为主,温度高于900℃时,NO产率下降的可能原因是 。
Ⅰ 铁盐、亚铁盐是实验室常用的药品。
请根据题意,完成下列填空:
(1)向酸化的FeCl3溶液中逐滴加入KI溶液,溶液变成棕褐色。该反应的离子方程式为 。
(2)向酸化的FeSO4溶液中加几滴硫氰化钾溶液,没有什么明显变化,再滴加双氧水,溶液变红色。继续滴加双氧水,红色逐渐褪去,且有气泡产生。
写出上述变化中,有关反应的离子方程式:
①
②Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
③11H2O2+2SCN-=2SO42-+2CO2↑+N2↑+10H2O+2H+
若生成1mol N2,H2O2和SCN-的反应中转移电子的物质的量是 mol。
(3)根据以上实验,推断Fe2+、I-和SCN-的还原性由强到弱的顺序为 。
Ⅱ 某课题组利用Fe粉和KNO3溶液反应,模拟地下水脱氮过程,探究脱氮原理。
(4)实验前:①先用0.1 mol·L-1H2SO4洗涤Fe粉,其目的是 ,然后用蒸馏水洗涤至中性;②将KNO3溶液的pH调至2.5;③为防止空气中的O2对脱氮的影响,应向KNO3溶液通入 (写化学式)。
(5)如图表示足量Fe粉还原上述KNO3溶液过程中,测出的溶液中相关离子浓度、pH 随时间的变化关系(部分副反应产物曲线略去)。请根据图中信息写出t1时刻前该反应生成的阳离子分别是 、 。t1时刻后,该反应仍在进行,溶液中NH4+的浓度在增大,Fe2+的浓度却没有增大,可能的原因是 。
近年来,加“碘”食盐较多的使用了碘酸钾(KIO3),碘酸钾在工业上可用电解法制取。以石墨和不锈钢为电极,以KI溶液为电解液,在一定条件下电解,反应的化学方程式为:KI+3H2OKIO3+3H2↑。下列有关说法不正确的是
A.电解时,石墨作阳极,不锈钢作阴极
B.电解时的阳极电极反应式:I-−6e-+3H2O = IO3-+6H+
C.当电解过程中转移3 mol e-时,理论上可制得KIO3 107 g
D.电解一段时间后,电解质溶液的pH变小
下列说法正确的是
A.已知0.1 mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加少量烧碱溶液可使溶液中值增大。
B.25℃时,向水中加入少量固体CH3COONa,水的电离平衡:H2OH++OH-逆向移动,c(H+)降低
C.取c(H+)=0.01 mol·L-1的盐酸和醋酸各100 mL,分别稀释2倍后,再分别加入0.03 g锌粉,在相同条件下充分反应,醋酸与锌反应的速率大
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液中:c(Na+)<c(NO3-)
下列说法正确的是
A.某有机物含有C、H、O、N四种元素,其球棍模型为。该有机物的结构简式为
B.按系统命名法,化合物的名称为3-甲基-2-乙基己烷
C.七叶内酯()和东莨菪内酯()都是某些中草药中的成分,它们具有相同的官能团,互为同系物
D.S-诱抗素的结构简式为:,则1 mol S-诱抗素与氢氧化钠溶液反应时,最多消耗3 mol NaOH
原子序数依次增大的X、Y、Z、M、W为五种短周期元素。已知Y与Z、M与W分别同周期,X与M同主族; X、Z、M的质子数之和等于Y、W的质子数之和;X与Z、M与Z都可以分别形成A2B、A2B2型的化合物;X与Y形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76 g·L-1;Y、M、W的最高价氧化物的水化物,两两间都能发生反应。下列说法不正确的是
A.M的单质可用于从钛、锆等金属的氯化物中制备钛、锆等单质
B.只含X、Y、Z三种元素的某水溶液,可能呈碱性或酸性
C.由X、M与Z形成的化合物X2Z2和M2Z2中所含的化学键类型相同
D.含有W阳离子的某些盐,可用作净水剂