氮是地球上含量丰富的一种元素,氮元素的
单质及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)根据右侧能量变化示意图,请写出NO2和CO反应
的热化学方程式 。
(2)在固定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H < 0 ,
其平衡常数K与温度T的关系如下表:
T/K |
298 |
398 |
498 |
平衡常数K |
4.1×106 |
K1 |
K2 |
①该反应的平衡常数表达式:K=
②试判断K1 K2(填写“>”,“=”或“<”)
③下列各项能说明该反应已达到平衡状态的是 (填字母)
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1∶3∶2 b.v(N2)正 = 3v(H2)逆
c.容器内压强保持不变 d.混合气体的密度保持不变
(3)对反应N2O4(g)2NO2(g) △H > 0 ,在温度分别为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如右图所示,下列说法正确的是 。
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.A、C两点的化学平衡常数:A>C
c.A、C两点N2O4的转化率:A>C
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(4)一定温度下,在1L密闭容器中充入1molN2和3molH2并发生反应。若容器容积恒定,10min达到平衡时,气体的总物质的量为原来的7/8,则N2的转化率a(N2)= , 以NH3表示该过程的反应速率v(NH3)= 。
下图中的每一个方格表示有关的一种反应物或生成物,其中A、C为无色气体,据此填写下列内容:
(1)写出有关物质的化学式:X: ,C: ,E: , F: 。
(2)写出反应①的化学方程式:________________________________________ ,
(3)写出反应②的化学方程式:________________________________________ ,
(4)写出反应C→E的化学方程式:_____________________________________ ,
(5)写出反应×→C的
化学方程式:____________________________________。
A、B、C、D、E分别为(NH4)2SO4、NH4Cl、NaCl、Na2SO4、Ba(OH)2五种溶液中的某一种,把它们两两混合:
(1)A和B混合产生白色沉淀,加热后无明显变化;
(2)B和C混合产生白色沉淀,加热后产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体;
(3)B和E混合无明显变化,加热后产生使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体。
根据以上现象,判断A、B、C、D、E各为什么物质:
A , B ,C ,D E 。
(Ⅰ)配平下列氧化还原反应方程式:
(Ⅱ)某温度时,在容积为2L的密闭容器中,X、Y、Z三种气体物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示,根据图中数据,试回答:
(1)计算反应开始2min内的=,
=,
=,
(2)容器内的反应物是。
(3)写出该反应的化学方程式。
A.雷尼镍(Raney-Ni)是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,由镍-铝合金为原料制得。
(1)元素第一电离能:Al ▲Mg(选填:“>”、“<”、“=”)
(2)雷尼镍催化的一实例为:
化合物b中进行sp3杂化的原子有: ▲。
(3)一种铝镍合金的结构如下图,与其结构相似的化合物是: ▲(选填序号:a.氯化钠 b.氯化铯 c.石英 d.金刚石)。
(4)实验室检验Ni2+可用丁二酮肟与之作用生成腥红色配合物沉淀。
①Ni在基态时,核外电子排布式为: ▲。
②在配合物中用化学键和氢键标出未画出的作用力(镍的配位数为4)。
右图为工业制备硝酸的设备示意图,其生产过程中发生的反应主要有:
①4NH3(g)+5O2(g)4NO(g) +6H2O(l) △H<0
②2NO(g)+O2 (g)2NO2(g) △H<0
③3NO2(g)+H2O(l)2HNO3(l) +NO(g) △H<0
⑴能使吸收塔内反应速率增大,且能提高HNO3产率的措施是 ▲。
A.适当升高温度 |
B.适当增大吸收塔内的压强 |
C.增大空气中O2的浓度 |
D.吸收塔内填充瓷环,增大气液接触面 |
⑵在2L密闭容器内充入0.50 mol NO和0.25 mol O2,维持反应温度为800℃,当反应达到平衡时,NO的转化率为50%。则800℃时反应2NO+O2=2NO2的平衡常数K= ▲。
⑶某工厂每套设备每小时可生产20 t 63%的硝酸(密度为1.4 g/cm3)。假设工业生产硝酸过程中,通过循环操作可以使NH3、O2得以完全利用。
回答下列问题:
①该工厂设备所生产硝酸的物质的量浓度是 ▲。
②每小时从吸收塔淋下的水的质量应是多少吨?(写出计算过程)