在1×105Pa和298K时,将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能(kJ·mol-1)。下面是一些共价键的键能:
共价键 |
H-H |
N≡N |
N-H |
键能(kJ·mol-1) |
436 |
945 |
391 |
(1)根据上表中的数据判断工业合成氨的反应:N2+3H22NH3是___________(填“吸热”或“放热”)反应;
(2)在298K时,取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中,在催化剂存在下进行反应,若氮气和氢气完全反应,理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________;
(3)实际生产中,放出或吸收的热量为Q2,Q1与Q2比较,正确的是 ( )
A. Q1>Q2 B. Q1<Q2 C. Q1=Q2
如此选择的理由_________________________________________________;
⑷.哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2,在一定条件下使该反应发生:N2+3H22NH3。下列有关说法正确的是_______________________.
A.达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零。
B.当符合:3u正(N2)=u正(H2)时,反应达到平衡状态。
C.达到化学平衡时,单位时间消耗amolN2,同时生成3amolH2
D. k反应达到平衡状态,最多可生成氨2 mol。
E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。
F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.
G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.
H.氢能源属于化石能源.
电子产品产生的大量电子垃圾对环境构成了极大的威胁。某化学兴趣小组将一批废弃的线路板简单处理后,得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金属的混合物,并设计出如下制备硫酸铜和硫酸铝晶体的路线:
按要求回答下列问题:
(1)滤渣1中存在的金属有_____________。
(2)已知沉淀物的pH如下表:
氢氧化物开始沉淀时的pH |
氢氧化物沉淀完全时的pH |
|
Fe2+ |
7.0 |
9.0 |
Fe3+ |
1.9 |
3.7 |
Cu2+ |
4.9 |
6.7 |
Al3+ |
3.0 |
4.4 |
①则操作②中X物质最好选用的是___________(填编号)
a.酸性高锰酸钾溶液 b.漂白粉 c.氯气 d.双氧水
②理论上应控制溶液pH的范围是________________________。
(3)检验滤液2中既不存在Fe2+又不存在Fe3+的操作步骤是____________________。
(4)用一个离子方程式表示在酸浸液中加入适量铝粉的反应:___________________。
(5)由CuSO4·5H2O制备CuSO4时,应把CuSO4·5H2O放在______(填仪器名称)中加热脱水。
(6)现在某些电器中使用的高铁电池是一种新型可充电电池,与普通高能电池相比,该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,该电池放电时负极反应式为_______,每有1mol K2FeO4被还原,转移电子的物质的量为____,充电时阳极反应式为___________。
近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛。
(1)在2升的密闭容器中,充有2mol CO与4mol 水蒸气,在催化剂作用下进行如下化学反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),CO的转化率和温度t的关系如下表:
t(℃) |
750 |
850 |
1000 |
CO% |
0.7 |
2/3 |
0.5 |
1000℃时该反应的平衡常数为___________________。850℃时,向该容器中重新通入1mol CO、1.5mol H2O、0.5mol CO2和2molH2,此时反应___________(填“向右进行”、“向左进行”或“处于平衡状态”)。
(2)已知:C(s)+O2 (g) ===CO2(g) △H1=﹣393.5kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g) △H2=﹣483.6kJ·mol-1
C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) △H3=+131.3kJ·mol-1
则CO和H2O生成CO2和H2的热化学方程式为_______________________________。
(3) 目前工业上可用CO2来生产燃料甲醇,有关反应为:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g) ΔH=-49.0 kJ·mol-1。现向体积为1 L的密闭容器中,充入
1mol CO2和3mol H2,反应过程中测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间的变化如图所示。
①从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v(H2)=_____________;
②若改变条件使平衡向正反应方向移动,则平衡常数______________(填序号)
a.可能不变b.可能减小 c.可能增大 d.不变、减小、增大皆有可能
(4)NaHCO3的水溶液呈碱性,其原因是(用文字叙述)_______________________。常温下,向100mL
0.2mol/LNaHCO3溶液中滴加amol/L的醋酸溶液,当滴加到溶液呈中性时,所用去的醋酸体积刚好也
为100mL,此时醋酸的电离常数为b, 用含b的代数式表示醋酸的浓度a=_____________________。
是一种医药中间体,常用来制备抗凝血药,可通过下列路线合成:
(1)A与银氨溶液反应有银镜生成,则A的结构简式为____________,1molG最多能与______molH2在催化剂作用下发生加成反应。
(2)检验C中含有Cl元素时,可选取的试剂是_________(填编号,按选取先后顺序排列)
a.氢氧化钠的水溶液 b.稀盐酸 c.硝酸银 d.稀硝酸
(3)写出F和过量NaOH溶液共热时反应的化学方程式______________________。
(4)H是E的同分异构体,H中苯环上有只有两个取代基,且位于苯环的对位,H可以使氯化铁溶液显紫色,可以和碳酸氢钠溶液反应放出气体,则H的结构简式为。
C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。
(1)上述四种元素的原子中,未成对电子数最多的元素是_________________。
(2)C元素是形成有机物的主要元素,下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是__________(填写序号)。
(3)继C60之后,科学家又合成了Si60、N60。C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为____________。
(4)一定条件下,C元素可形成多种晶体。图1是其中某种晶体的一个晶胞,该晶胞中含有___________个C原子。
(5)图2为金属铁某种晶体的晶胞结构,已知该晶体的密度为a g/cm3为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积为_________cm3.
亚氯酸钠(NaClO2)常用于水的消毒和砂糖、油脂的漂白与杀菌。以下是用过氧化氢法生产亚氯酸钠的工艺流程图:
已知:NaClO2的溶解度随温度升高而增大,适当条件下可结晶析出NaClO2·3H2O。
(1)吸收塔内发生反应的化学方程式为_____________________(配平化学方程式)。该工艺流程中的NaClO3、ClO2、NaClO2都是强氧化剂,它们都能和浓盐酸反应制取Cl2。若用二氧化氯和浓盐酸制取Cl2,当生成5 mol Cl2时,通过还原反应制得氯气的质量为________克。
(2)从滤液中得到的NaClO2·3H2O晶体的操作依次是__________(填写序号)。
a.蒸馏 b.灼烧 c.过滤 d.冷却结晶
(3)印染工业常用亚氯酸钠(NaClO2)漂白织物,漂白织物时真正起作用的是HClO2。下表是25℃时HClO2及几种常见弱酸的电离平衡常数:
①常温下,物质的量浓度相等的NaClO2、NaF、NaCN、Na2S四种溶液的pH由大到小的顺序为____________;体积相等,物质的量浓度相同的NaF、NaCN两溶液中所含阴阳离子总数的大小关系为:______________(填“前者大”“相等”或“后者大”)。
②Na2S是常用的沉淀剂。某工业污水中含有等浓度的Cu2+、Fe2+、Pb2+离子,滴加Na2S溶液后首先析出的沉淀是_______;当最后一种离子沉淀完全时(该离子浓度为10-5mol·L-1)此时的S2-的浓度为____。
已知