工业上合成氨是在一定条件下进行如下反应:
N
2(g)+3H
2(g)⇌2NH
3(g),△H=-92.44kJ/mol;其部分工艺流程如下:
反应体系中各组分的部分性质见下表:
气体 | 氮气 | 氢气 | 氨 |
熔点(℃) | -210.01 | -252.77 | -77.74 |
沸点(℃) | -195.79 | -259.23 | -33.42 |
回答下列问题:
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=______.随着温度的升高,K值______(填增大、减小、不变).
(2)平衡常数K值越大,表明______(填序号).
A.N
2的转化率越高 B.NH
3的产率越大
C.原料中N
2的含量越高 D.化学反应速率越快
(3)合成氨反应的平衡常数很小,所以在工业上采取气体循环的流程.即反应后通过把混合气体的温度降低到______使______分离出来;继续循环的气体是______.
考点分析:
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某同学在用稀盐酸与铁制取氢气的实验中,发现加入少量氯化铜溶液可加快氢气的生成速率.请回答下列问题:
(1)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有______;______(答两种);
(2)实验室中现有NaCl、CuSO
4、FeCl
2、ZnCl
2等4种溶液,可与实验中CuCl
2溶液起相似作用的是______;
(3)为了进一步研究氯化铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验.将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间.
实验(混合溶液) | A | B | C | D | E | F |
4mol/L 盐酸/mL | 60 | V1 | V2 | V3 | V4 | V5 |
饱和CuCl2溶液/mL | 0 | 1.0 | 5.0 | 10 | V6 | 40 |
H2O/mL | V7 | V8 | V9 | V10 | 20 | 0 |
①请完成此实验设计,其中:V
1=______,V
6=______,V
9=______;
②该同学最后得出的结论为:当加入少量CuCl
2溶液时,生成氢气的速率会大大提高.但当加入的CuCl
2溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降.
请分析氢气生成速率下降的主要原因______.
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由于Fe(OH)
2极易被氧化,所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)
2沉淀.
若用如图所示实验装置可制得纯净的Fe(OH)
2沉淀.两极材料分别为石墨和铁:
①a电极材料为______,其电极反应式为______.
②电解液d可以是______(填编号)
A.纯水 B.NaCl 溶液 C.NaOH溶液 D.CuCl
2溶液
③液体c为苯,其作用是______;在加入苯之前,对d溶液进行加热处理的目的是______.
④为了在短时间内看到白色沉淀,可以采取的措施是______.
A.改用稀硫酸做电解液 B.适当增大电源电压
C.适当缩小两电极间距离 D.适当降低电解液温度.
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(1)N
2与O
2反应生成1gNO (g),需吸收QkJ的热量,写出其热化学方程式:
(2)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义.有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定.现根据下列的3个热化学反应方程式:
Fe
23(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3C0
2(g)△H=-Q
1kJ/mol
Fe
23(s)+
CO(g)=
Fe
3O
4(s)+
C0
2(g)△H=-Q
2kJ/mol
Fe
34(s)+CO(g)=3FeO(s)+C0
2(g)△H=+Q
3kJ/mol
试写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO
2气体的热化学反应方程式:
.
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一定温度下,有a.盐酸;b.硫酸;c.醋酸三种酸的稀溶液.(用a、b、c、<、=、>号填写)
①当其物质的量浓度相同时,c(H
+)由大到小的顺序是
,
②同体积同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH能力由大到小的顺序是
,
③当其c(H
+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为
,
④当c(H
+)相同、体积相同时,同时加入形状、质量、密度相同的锌,若产生相同体积的氢气(相同状况),则开始时反应速率的大小关系是
.
⑤将c(H
+)相同的三种酸均加水稀释至原来的10倍,c(H
+)由大到小的顺序为
_.
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写出下列物质在水溶液中的电离方程式.
①一水合氨:
②碳酸氢钙:
③硫酸氢铵:
.
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