氮的固定对工农业及人类生存具有重大意义。 Ⅰ.合成氨是最重要的人工固氮:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。 (1)下列关于该反应的说法中,正确的是 。 A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0 C.△H<0,△S>0 D.△H<0,△S<0 (2) —定温度下,在容积为1L的密闭容器中,加入ImolN2和3molH2,反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下反应的平衡常数K= (此处不要求写单位);保持容器体积不变,再向容器中加入lmolN2,3molH2反应达到平衡时,氢气的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”) (3)标准状况下,若将22.4mL的氨气通入100mLpH为2的盐酸中.则溶液中各离子浓度的顺序由大到小为 。 (4)将氨气通入盛有CaSO4悬浊液的沉淀池中,再通入适量的CO2气体,充分反应后,过滤所得滤液为(NH4)2SO4溶液,该过程的化学方程式为 。 II.随着研究的不断深入,科学家发明了越來越多有关氮的固定方法。 (5)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现常压、570℃高温的电解法合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如下,阴极的电极反应式为 。 (6)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为: 2N2(g)+6H2O(I) 4NH3(g)+3O2(g),则其反应热△H= 。(已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4kJ·mol-1;2H2(g)+O2(g) 2H2O(I) △H=-571.6kJ·mol-1)
常用于印染工业的连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉,可溶于水,但不溶于甲醇,其固体受热、遇水都会发生反应放出大量的热,甚至引起燃烧,工业制备流程如下: 请回答下列问题: (1)保险粉应如何保存? (填一个注意事项)。 (2)由锌块制备锌粉的目的是 ;向液锌中鼓入M气体,使液态锌雾化,冷却得到粒度约为180μm(1m=106μm)的锌粉.鼓入气体M为常见的双原子单质分子,则M的化学式为 ;分散系A为 (填“溶液”“胶体”或“悬浊液”)。 (3)流程②的化学方程式为 。 (4)流程③的分离方法步骤为 、洗涤、干燥,其中洗涤所用试剂是 ;实验室加入NaCl固体的作用是 。 (5)保险粉可以用于除去废水中的重铬酸根离子(Cr2O72-被转化为Cr3+,S2O42-被转化为SO42-),这是目前除去酸性废水中重铬酸根离子的有效方法之一,写出该反应的离子方程式 。 (6)保险粉在空气中容易吸收氧气而发生氧化。其方程式为: ①2Na2S2O4+O2+H2O=4NaHSO3或②2Na2S2O4+O2+H2O==4NaHSO3+NaHSO4 若在此条件下NaHSO3不会被氧化,请设计实验证明氧化时发生的反应是② 。
三氯化磷(PCl3)是一种用于有机合成的重要催化剂。实验室常用红磷与干燥的Cl2制取PCl3,装置如图所示。 已知:红磷与少量Cl2反应生成PCl3,与过量Cl2反应生成PCl5。PCl3遇O2会生成POCl3(三氯 氧磷), POCl3溶于PCl3,PCl3遇水会强烈水解生成H3PO3和HCl。PCl3、POCl3的熔沸点见下表。
请答下面问题: (1)玻璃管之间的连接需要用到胶皮管,连接的方法是:先把 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。 (2)B中所盛试剂是 ,F中碱石灰的作用是 。 (3)实验时,检查装置气密性后,向D装置的曲颈瓶中加入红磷,打开K3通入干燥的CO2,一段时间后,关闭K3,加热曲颈瓶至上部有黄色升华物出现时通入氯气,反应立即进行。通干燥CO2的作用是 ,C装置中的K1、 K2的设计也出于类似的目的,为了达到这—实验目的,实验时与K1、K2有关的操作是 。 (4)实验制得的粗产品中常含有POCl3、PCl5等。加入红磷加热除去PCl5后,通过 (填实验操作名称),即可得到较纯净的PCl3。 (5)通过下面方法可测定产品中PCl3的质量分数: ①迅速称取1.00g产品,加水反应后配成250mL溶液: ②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL0.1000mol/L碘水(足量),充分反应; ③向②所得溶液中加入几滴淀粉溶液,用0.1000 mol/L的Na2S2O3溶液滴定; ④重复②、③操作,平均消耗0.1000 mol/L Na2S2O3溶液8.00mL. 己知:H3PO3+I2+H2O=H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6,根据上述数据,假设测定过程中没有其他反应,该产品中PCl3的质量分数为 。
如图为KNO3和NaCl的溶解度曲线,请回答下列问题: (1)20℃时, KNO3的溶解度为 。 (2)a点处KNO3和NaCl两种溶液中溶质的质量分数 (填“相等”或“不相等”) (3)若固体KNO3中混有的少量NaCl,可采用 (填“蒸发结晶”或“降温结晶“)的方法提纯。 (4)40℃时,将35.0gNaCl溶于100g水中,降温至0℃时,可析出晶体 g。
设NA阿伏伽德罗常数的值。己知反应 (1)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l) △H1=a kJ/mol (2)CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(g) △H2=b kJ/mol,其它数据如表:
下列说法正确的是 A.上表中 x=(1796+b)/2 B.H2O(g)═H2O(l) △S<0,△H═(a-b )kJ/mol C.当有4NA个C-H键断裂时,该反应放出热量一定为a kJ D.利用反应(1)设计的原电池电解精炼铜时,当负极输出0.2NA个电子时,电解槽的阳极质量一定减轻6.4g
常温下,CaSO4[Ksp(CaSO4)=9×10-6] 在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A.在任何溶液中,c(Ca2+)·c(SO42-)均相等 B.d点溶液通过蒸发可以变到c点 C.b点对应的Ksp大于a点对应的Ksp D.b点将有沉淀生成,平衡后溶液中c(SO42-)一定小于3×10-3 mol·L-1
某温度下,将2molSO2和1molO2置于10L密闭容器中发生反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);ΔH<0,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图甲所示。则下列说法正确的是 A.由图甲推断,B点SO2的平衡浓度为0.3 mol·L-1 B.由图甲推断,A点对应温度下该反应的平衡常数为800(L·mol-1) C.达平衡后,若增大容器容积,则反应速率变化图像可以用图乙表示 D.压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图,则T2>T1
Na-S电池的结构如图所示,电池反应为2Na+S8 =Na2Sn。下列说法不正确的是 A.熔钠电极作电池的负极 B.放电时Na+向正极移动 C.充电时熔钠电极与电源的正极相连 D.充电时阳极反应式为8Sn2- —16e-=nS8
对下列图像的描述正确的是 ①根据图甲可判断反应的ΔH <0 ②根据图乙,除去CuSO4溶液中的Fe3+,可加入CuO调节pH至3~5 ③图丙可表示压强(p)对反应2A(g)+2B(g)3C(g)+D(s)的影响 ④图丁可表示向醋酸溶液中通入氨气时,溶液导电性随氨气量的变化的情况 A.①③ B.②④ C.③④ D.①②
下列有关化学用语的表示中正确的是 A.CO2的电子式: B.聚丙烯的结构简式: C.中子数为20的氯原子:Cl D.镁离子的结构示意图:
甲、乙、丙、X是中学化学中常见的4种物质,其转化关系如图,其中甲和X不可能是 A.甲为C2H5OH、X为O2 B.甲为H2S、X为O2 C.甲为HNO3 、X为Fe D.甲为AlCl 3 溶液、X为NaOH溶液
常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A.能使石蕊显红色的溶液:K+、Mg2+、HCO3-、SO42- B.水电离出来的 c(H+)=10-13mol·L-1的溶液:NH4+、Fe2+、NO3-、Cl- C.c(H+)/c(OH-)=1012的溶液:K+、Fe3+ 、Cl-、SO42- D.加入铝片能放出H2的溶液:Na+、CH3COO-、Cu2+、SO42-
向CuSO4溶液中逐滴加入KI溶液至过量,观察到有沉淀(CuI)生成,且溶液变为棕色,再向反应后的混合物中不断通入SO2气体,溶液逐渐变成无色。下列有关分析中正确的是 A.上述实验条件下,物质的氧化性:Cu2+>SO2>I2 B.在SO2与I2反应中得到的还原产物为H2SO4 C.通入SO2后溶液逐渐变成无色,体现了SO2的漂白性 D.滴加KI溶液时.每转移2mole-会生成2molCuI沉淀
下列有关离子方程式正确的是 A.将氟气通入水中:F2+ H2O=H++F++HFO B.将磁性氧化铁溶于盐酸:Fe3O4+8H+=2Fe3++Fe2++4H2O C.硝酸银溶液中滴加过量氨水:Ag++NH3·H2O=AgOH↓+NH4+ D. 往KAl(SO4)2溶液中滴入Ba(OH)2溶液至沉淀的物质的量最大 Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2O
X、Y、Z、W、Q五种短周期元素在元素周期表中的位置如图所示,其中X元素原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍,则下列说法一定正确的是
A.X、W能分别与钠形成摩尔质量相同且阴、阳离子个数比为1:2的化合物 B.X和Z只能形成一种离子化合物 C.氧化物对应的水化物酸性:W<Q D.原子半径大小关系:Q>W>Z>Y
设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列叙述正确的是 A.标准状况下,22.4L的CH3Cl中所含质子数为26NA B.将100mL0.1mol/L的FeCl3溶液滴入沸水中可制得Fe(OH)3胶粒的数目为0.01NA C.常温下,1L0.1mol/L醋酸中含有的离子总数为0.2NA D.0.1molC2H2气体中,原子间含有的共用电子对数目为0.3NA
实验室中某些气体的制取、收集、尾气处理(或性质实验)装置如图所示,用此装置和下表中提供的物质完成相关实验,其中合理的选项是
化学与社会、生产、生活密切相关。下列说法中不正确的是 A.煤炭经气化、液化和干馏等过程,可以转化为淸洁能源 B.利用二氧化碳来制造全降解塑料,可以缓解温室效应 C.高纯硅可用于制造太阳能电池、计算机芯片和光异纤维 D.在医疗上.可用碳酸氢钠治疗胃酸过多症
环境问题已经成为世界上越来越重要的议题,其中大气污染主要有硫的氧化物和氮的氧化物,工业生产是其原因之一,同时工业上通常也用下列方法来治理污染。 (1)烟气中含有SO2等大量有害的物质,烟气除硫的方法有多种,其中石灰石法烟气除硫工艺的主要反应如下: Ⅰ.CaCO3(s)⇌CO2(g)+CaO(s) △H=+178.2kJ/mol Ⅱ.SO2(g)+CaO(s)⇌CaSO3(s) △H=﹣402kJ/mol Ⅲ.2CaSO3(s)+O2(g)+4H2O(l)⇌2[CaSO4•2H2O](s) △H=﹣234.2kJ/mol 试写出由石灰石、二氧化硫、氧气和水反应生成生石膏的热化学方程式 . (2)用NH3还原NOx生成N2和H2O。现有NO、NO2的混合气体3 L,可用同温同压下3.5 L的NH3恰好使其完全转化为N2,则原混合气体中NO和NO2的物质的量之比为 。 (3)氨催化氧化是硝酸工业的基础,反应原理为:4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)实际生产中,还会发生此反应:4NH3+3O2⇌N2+6H2O,在1L的密闭容器中加入l mol NH3和1.5mol O2的反应过程中,有关温度与各物质的量关系如图1所示: ①已知400℃时,混合气体中NH3、N2、NO的物质的量比为5:6:3,则图象中x= 。 ②NH3生成N2的反应属于 (填“吸热反应”或“放热反应”),温度高于840℃后,各物质的物质的量发生如图所示变化的原因可能是 。 (4)电化学降解治理水中硝酸盐污染。在酸性条件下,电化学降解NO的原理如图2所示,阴极反应式为 。假设降解前两极溶液质量相等,当电路中有2mol电子通过时,此时两极溶液质量的差值为 g。
钴(Co)及其化合物在工业上有广泛应用.为从某工业废料中回收钴,某学生设计流程如下(废料中含有Al、Li、Co2O3和Fe2O3等物质). 已知:①物质溶解性:LiF难溶于水,CoCO3难溶于水; ②部分金属离子形成氢氧化物沉淀的pH见下表.
请回答: (1)Ⅰ中得到含铝溶液的反应的离子方程式是 。 (2)Ⅰ中得到钴渣的实验操作是 (填操作名称)。 (3)写出步骤Ⅱ中Co2O3与盐酸反应生成Cl2的离子方程式: . (4)步骤Ⅲ中调节溶液的pH时, pH的范围是 。 (5)废渣中的主要成分有 . (6)在空气中加热10.98g草酸钴晶体(CoC2O4•2H2O)样品,受热过程中不同温度范围内分别得到一种固体物质,其质量如表.
②加热到210℃时,固体物质的化学式为: . ③经测定,加热到210~310℃过程中的生成物只有CO2和钴的氧化物,此过程发生反应的化学方程式为: ..
合成氨工业是工农业生产和国防工业的基础产业,也是国民经济的命脉产业。其原理如下:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H〈 0 。 (1)在恒温恒容装置中进行合成氨反应,各组分浓度-时间图像如图1所示。 ① 表示H2浓度变化的曲线是 (填序号)。 ② 前25min 内,用NH3浓度变化表示的化学反应速率是 。 (2)某学习小组研究:在其他条件不变的情况下,研究改变起始物氢气的物质的量对该合成氨反应的影响.实验结果如图2所示:(图中T表示温度,n表示物质的量) ①比较T1 T2 (填“>”,“<”, “=”)。 ②比较在a、b、c三点N2的转化率最高的是 ;H2的百分含量最高的是 (填字母)。 ③在起始体系中加入N2的物质的量为 mol时(用含n的代数式表示),反应后氨的百分含量最大;若容器容积为1L,n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则在T2条件下,该反应的平衡常数K= 。(保留3位有效数字)
Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。 Ⅰ.制备Na2S2O3·5H2O 反应原理:Na2SO3 (aq)+S(s)Na2S2O3 (aq) 实验步骤: ① 称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。 另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。 ② 安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热, 微沸60分钟。 ③ 趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3·5H2O,经过滤、洗涤、低温干燥,得到产品。 回答问题: (1) Na2S2O3 中硫元素的化合价为_____________;Na2S2O3在强酸性溶液中不能稳定存在,其原因为___________________(用离子方程式表示)。 (2)仪器a的名称是________,其作用是________________。 (3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是________。检验其是否存在的方法是___________________。 Ⅱ.测定产品纯度 准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂, 用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定(反应原理为:2S2O+I2===S4O+2I-)。 (4)滴定至终点时,溶液颜色的变化:_____________。 (5)滴定结束后消耗碘的标准溶液体积为20.00mL。产品的纯度为(用含W的代数式表示)_____________。
25℃时,向20mL0.1mol•L-1盐酸溶液中逐滴加入等浓度的氨水溶液,溶液中pH与pOH(pOH=一lgc(OH-))的变化关系如图所示。下列说法正确的是 A.b点消耗氨水的体积为20mL B.PH>7时,溶液中都一定有:c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) C.a点和c点所示溶液中水所电离出的c(OH-)分别为10-9mol•L-1和10-5mol•L-1 D.ab段所示溶液中相关离子浓度关系可能为:c(NH4+)>c(Cl-)>C(NH3·H2O)
托卡朋是基于2012年诺贝尔化学奖研究成果开发的治疗帕金森氏病的药物,其部分合成路线如下 下列说法正确的是( ) A.托卡朋的分子式为C14H12NO5 B.反应AB的类型属于氧化反应 C.托卡朋分子中所有的碳原子不可能在同平面内 D.托卡朋不能发生加成反应
2016年8月,联合国开发计划署在中国的首个“氢经济示范城市”在江苏落户。用吸附了H2的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。下列说法正确的是( ) A.放电时,甲电极为正极,OH-移向乙电极 B.放电时,乙电极反应为:Ni(OH)2+OH-—e-=NiO(OH)+H2O C.充电时,电池的碳电极与直流电源的正极相连 D.电池总反应为H2+2NiOOH2Ni(OH)2
乙苯()的二氯代物共有( ) A. 15种 B. 12种 C. 9种 D. 6种
下列实验中对应的现象以及结论都正确的是( )
甲、乙、丙、丁是中学化学常见的物质,且甲、乙、丙均含有同一种元素。甲、乙、丙、丁之间的转化关系如右图所示,则乙不可能是( ) A.Al(OH)3 B.FeCl3 C.CO D.Na2CO3
下列有关实验叙述及操作正确的是( )
向MnCl2溶液中加入过量难溶电解质MnS,可使溶液中含有的Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子转化为硫化物沉淀,从而得到纯净的MnCl2.下列分析正确的是( ) A.MnS具有吸附性 B.MnS有还原性,可将Cu2+、Pb2+、Cd2+还原后除去 C.MnS溶解度大于CuS、PbS、CdS D.MnS与Cu2+反应的离子方程式是Cu2++S2﹣=CuS↓
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