合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。 合成塔中发生反应为: N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H<0
(1)工业生产时,制取氢气的一个反应为:CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g) △H>0
①t℃时,往1L密闭容器中充入0.2mol CO和0.3mol水蒸气。反应建立平衡后,
体系中c(H2)=0.12mol·L-1。
该温度下此反应的平衡常数K = 。
②保持温度不变,向上述平衡体系中再加入0.1mol CO,当反应重新建立平衡时,
水蒸气的总转化率α (H2O) 。
(2)下表为不同温度下合成氨反应的平衡常数。由表可推知T1 573K(填“>”、“<”或“=”)。
| T/K |
T1 |
573 |
T2 |
| K |
1.00×107 |
2.45×105 |
1.88×103 |
(3)673K,30MPa下n(NH3) 和n(H2) 随时间变化的关系如下图所示依据上图,下列有关叙述正确的是(填写序号) 。
| A.c点表示n(NH3)和n (H2)相等 |
| B.c点表示NH3生成速率与NH3分解速率相同 |
| C.e点和d点时反应的平衡常数相同 |
| D.c点时正反应速率大于逆反应速率 |
(4)用NO2溶于水制硝酸:3NO2+H2O
2HNO3+NO。从生产流程看,吸收塔中需
要补充空气,其原因用化学平衡移动的理论进行解释是
。
(5)硝酸厂的尾气含有氮氧化物,不经处理直接排放将污染空气。目前科学家探索
利用燃料气体中的甲烷等将氮氧化物还原为氮气和水,其反应机理为:
CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-574kJ·mol-1
CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g); △H=-1160kJ·mol-1
则甲烷直接将NO2还原为N2的热化学方程式为:
。
(7分)按要求回答下列问题:
(1)向CH3COOH水溶液中加入水,平衡CH3COOH
H++CH3COO—将向(填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动,达到新的平衡状态时,溶液中c(CH3COO-)与原平衡时相比(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH-) 与原平衡时相比(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)K通常表示化学平衡常数,对于反应Cl2+ H2O
H++Clˉ+HClO其化学平衡常数K的表达式为:。
(3)下列说法中正确的是。
| A.pH=1和pH=2的盐酸,c(H+)之比为1︰2 |
| B.某溶液中存在的离子只有Cl-、OH-、NH4+、H+,该溶液中离子浓度大小关系不可能为c(Cl-) > c(H+) > c(NH4+)>c(OH一) |
| C.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中: c(Na+)>c(HCO3-) >c(CO32-) >c (H2CO3) |
| D.升高温度,弱电解质的电离常数一定增大 |
E.某温度下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,pH随溶液体积V变化的曲线如图所示。II为醋酸稀释时pH的变化曲线,且a、b两点水的电离程度:a<b
(5分)有机物A的结构简式为
,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D和E四种物质。
请回答下列问题:
(1)写出有机物A中官能团的名称:、。
(2)在A~D四种物质中,与E互为同分异构体的是(填代号)。
(3)写出有机物C发生加聚反应生成高分子化合物的化学方程式。
有机物A的结构简式为
,它可通过不同化学反应分别制得B、C、D 和E四种物质。
请回答下列问题:
(1)指出反应的类型:A→B,A→C。
(2)写出物质B。
(3)在A~E五种物质中,互为同分异构体的是(填代号)。
(4)已知HCHO分子中所有原子都在同一平面内,则在上述分子中所有的原子有可能都在同一平面的物质是(填序号)。
(5)C能形成高聚物,该高聚物的结构简式为。
(6)写出由A生成E的化学方程式:。
按要求完成下列问题:
(1)N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)放出46.1KJ热量。
(2)航天领域使用氢氧燃烧电池有酸式和碱式两种,它们放电时的总反应可以表示为:2H2 + O2 =2H2O,酸式氢氧燃烧电池的电解池是酸。其负极反应可以表示为2H2-4e-=4H+,则其正极反应可以表示为;;碱式氢氧燃烧电池的电解质是碱,其正极反应可以表示为:O2+2H2O+4e-=4OH-,则其负极反应可以表示为:。
(3)用石墨作电极电解NaCl水溶液,阴极的电极反应。
(4)在粗铜精炼的反应中,当阳极,阳极的电极反应。
化学能和电能的相互转化,是能量转化的重要方式之一,如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置。
(1)把化学能转化为电能的装置是(填“甲”或“乙”);
(2)甲中②的电极名称为。
(3)④电极上的电极反应式为。
(4)①电极上的电极反应式为 ,
检验该电极反应产物的方法是。
(5)写出装置甲的反应总化学方程式。