氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料,合成氨工业因此成为基本无机化工之一。回答下列问题:
(1)如何获得廉价的氢气是合成氨工业中的重要课题,目前常用戊烷跟水蒸气反应的方法获得氢气:C5H12(g)+5H2O(g)5CO(g)+11H2(g)
已知几个反应的能量变化如下图所示,则上述反应的△H=__________kJ·mol-1
(2)合成氨的反应原理为:3H2(g)+N2(g)2NH3(g)
现有甲、乙、丙3个固定容积为2 L的密闭容器,在相同温度和催化剂条件下,按不同的反应物投入量进行合成氨反应,相关数据如下表所示:
容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
反应物投入量 | 2molH2、2molN2 | 4molH2、4molN2 | 2molNH3 |
平衡时N2的浓度(mol•L-1) | c1 | 1.5 | C3 |
平衡时N2的体积分数 | w1 | W2 | W3 |
混合气体的密度(g•L-1) | ρ1 | ρ2 | ρ3 |
①下列描述不能说明该反应已达到平衡状态的是_________.(填序号);
a.容器内混合气体的密度保持不变
b.3v正(N2)==v逆(H2)
c.容器内混合气体的平均相对分子质量保持不变
②乙容器中的反应在20 min后达到平衡,这段时间内NH3的平均反应速率v(NH3)=_________mol·L-1·min-1,该温度下,反应的平衡常数K=__________L2·mol-2(结果保留3位有效数字);
③分析上表中的数据,下列关系正确的是____________(填序号)。
a.cl>c3 b.wl<w2 c.>>
(3)在合成氨工业中,为了提高反应物的利用率,除了要提供适宜的温度、压强和使用催化剂外,还要采取的措施是__________。
盐酸、醋酸和氨水是中学化学中常见的三种物质。某校实验小组利用浓盐酸、冰醋酸和浓氨水分别配制了浓度均为0.1 mol·L-1的三种溶液各100 mL并进行相关实验。
据此回答下列问题:
(1)配制上述三种溶液的过程中会用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒,以及_____________。
(2)25℃时,利用pH试纸测得0.1 mol·L-l醋酸溶液的pH约为3,则可以估算出醋酸的电离常数约为__________;向10 mL此溶液中加入少量冰醋酸,忽略溶解过程中溶液温度和体积的微小变化,溶液中的值将_____________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)
(3)将浓度均为0.1 mo1·L-1的盐酸和氨水等体积混合,所得混合溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为:____________;25℃时,使用pH计测得此混合溶液的pH为a,则混合溶液中c(NH4+) = __________mo1·L-1(用含a的代数式表示,混合过程中溶液体积的微小变化忽略不计)。
二氧化氯是一种黄绿色到橙黄色的气体,是国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。回答下列问题:
(1)二氧化氯可溶于水,但常温下难以与水反应,加热时会发生反应生成等物质的量的次氯酸和氨气,同时放出氧气,该反应的化学方程式为______________,产物之一次氯酸的电子式为_____________。二氧化氯还能溶于强碱溶液,该过程中发生反应生成等物质的量的氯酸钠和另一种氯的含氧酸盐,同时生成水,该反应的离子方程式为____________________。
(2)工业上可利用电解法制备二氧化氯,如图为以石墨作电极制备二氧化氯的过程,写出产生二氧化氯气体的电极反应式:______________。可利用滴定法测定电解过程中产生的二氧化氯,其过程如下:在锥形瓶中加入足量用硫酸酸化的碘化钾溶液,将生成的二氧化氯通入锥形瓶中至完全吸收,再向锥形瓶中滴加几滴淀粉溶液,用0.1 mo1·L‑1硫代硫酸钠标准液进行滴定(I2+2S2O32-==2I-+S4O62-),共用去100.00 mL标准液。则电解过程中产生的气体折算为标准状况下的体积为________mL(气体的溶解忽略不计)。
分类法是研究物质的一种重要方法。现有以下4种物质:①氯气、②氢氧化钠、③氯化铝、④氧化钙,其中属于电解质的是_______(填序号,下同),属于离子化合物的是_________,溶于水的过程中能与水发生化学反应的是__________。
利用电导率传感器可绘制电导率曲线图,下图为用0.1 mol·L-1NaOH溶液滴定10 mL,0.1 mol·L-1盐酸过程中的电导率曲线。下列说法错误的是
A.电导率传感器能用于判断酸碱中和滴定的终点
B.该过程中,a点所示溶液的导电性最强
C.c点电导率最小是因为此时溶液中导电微粒的数目最少
D.d点所示溶液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)
常温下,向10 mL 0.2 mol·L-1草酸(H2C2O4)溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液。有关微粒的物质的量与混合溶液的pH有如图关系,下列说法正确的是
A.HC2O4-在溶液中水解程度大于电离程度
B.当V(NaOH)=10 mL时,溶液中水的电离程度比纯水大
C.当V(NaOH)=15 mL时,溶液中存在:c(Na+)>c(HC2O4-)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(H+)
D.当V(NaOH)=20 mL时,溶液中存在:c(OH-)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(H+)