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题文

(11 分)科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3,反应的化学方程式如下:N2(g)+ 3H2O(l)  2NH3(g)+ O2(g)。回答下列问题:
(1)进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h),则该反应的正反应为            反应(填“吸热”或“放热”)

T/K
303
313
323
NH3生成量/(10-6 mol)
4.8
5.9
6.0

(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议:                                        
(3)合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数
据如下:
H2(g) :△H =-285.8 kJ・mol1
CO(g) :△H =-283.0 kJ・mol1
CH4(g) :△H =-890.3 kJ・mol1
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。 
(4)有人设想寻求适合的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池,请写出该电极的正极反应式                     
(5)生成的NH3可用于制铵态氮肥,如(NH4)2SO4、NH4Cl,这些肥料显       性,原因是(用离子方程式表示)___________________________,使用时避免与________________物质合施。

科目 化学   题型 填空题   难度 较易
知识点: 探究化学反应机理
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相关试题

卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质,查阅资料并进行实验。查阅资料如下:
① BrO3 + 6I + 6H = 3I2+ Br+ 3H2O
② 2BrO3 + I2= 2IO3 + Br2
③ IO3 + 5I + 6H = 3I2+ 3H2O
④ 2IO3 + 10Br+ 12H = I2+ 5Br2+ 6H2O
实验如下:

步骤
现象
ⅰ. 向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸,再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液
随着KBrO3溶液的滴入,溶液由无色变为蓝色并逐渐加深,最终保持不变
ⅱ. 继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液
溶液的蓝色逐渐褪去

请回答:
(1)步骤ⅰ开始时发生的反应如资料①所示,溶液中I完全被氧化时转移 mol e,该反应中硫酸表现出的化学性质是
(2)上述资料中的反应 (填序号)可表示步骤ⅱ中的反应,通过该反应 (填“能”或“不能”)说明碘的非金属性强于溴,原因是
(3)根据资料中的反应①~④并结合所学知识,判断IO3、BrO3、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 ;KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是
(4)若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量,用x表示所滴入KBrO3的物质的量,在图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线(要求:在图中标出终点坐标)。

脱水偶联反应是一种新型的直接烷基化反应,例如:

(1)化合物Ⅰ的分子式为 ,1mol该物质完全燃烧最少需要消耗 molO2
(2)化合物Ⅱ可使 溶液(限写一种)褪色;以化合物Ⅱ为原料可制备高分子化合物,其结构简式是 ;化合物Ⅲ(分子式为C10H11C1)可与NaOH水溶液共热生成化合物Ⅱ,相应的化学方程式为
(3)化合物Ⅲ与NaOH乙醇溶液共热生成化合物Ⅳ,Ⅳ的核磁共振氢谱除苯环峰外还有四组峰,峰面积之比为1:1:1:2,Ⅳ的结构简式为
(4)由CH3COOCH2CH3可合成化合物Ⅰ。化合物Ⅴ是CH3COOCH2CH3的一种无支链同分异构体,碳链两端呈对称结构,且在Cu催化下与过量O2反应生成能发生银镜反应的化合物Ⅵ。Ⅴ的结构简式为 ,Ⅵ的结构简式为
(5)一定条件下,也可以发生类似反应①的反应,有机产物的结构简式为

【化学----选修有机化学基础】合成肉桂酸异戊酯G()的路线如下:

友情提示:
①B和C含有相同的官能团且C在标准状况下的气体密度为1.964g/L;

回答下列问题:
(1)A的结构简式为 ,D中含有的官能团的名称是
(2)下列物质在一定条件下能与F反应的是 (填标号);
A.溴水B.酸性KMnO4溶液
C.乙酸D.新制氢氧化铜的悬浊液
(3)B和C反应生成D的化学方程式为
(4)E和F反应生成G的化学方程式为 ,反应类型为 。(各2分)
(5)A的同分异构体中含有苯环的共有 种(不考虑立体异构且包括A),其中与氯化铁不能发生显色反应且核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为3:2:2:1的为______ (写结构简式)。(各2分)

【化学------选修物质结构与性质】五种短周期元素甲、乙、丙、丁、戊的原子序数依次增大,甲和丙同族,乙离子和丙离子具有相同的电子层结构。甲和乙、丁、戊均能形成共价型化合物。甲和乙形成的化合物在水中呈碱性,单质丁在单质戊中可燃烧产生白色烟雾。回答下列问题:
(1)五种元素中,原子半径最大的是 ,非金属性最强的是 ;(填元素符号)(各1分);
(2)由甲和乙、丁、戊所形成的共价型化合物中,热稳定性最差的是 ;(用化学式表示);
(3)甲和乙形成的化合物的中心原子的杂化类型为 ;甲和乙形成的化合物可与甲和戊形成的化合物反应,其产物中存在的化学键类型为 ;(各2分)
(4)除乙外,上述元素的电负性从大到小依次为 ;(填元素符号);
(5)单质戊与水反应的离子方程式为
(6)一定条件下1.86g单质丁与2.912L单质戊(标准状况)反应,则产物为 ,(用化学式表示)其物质的量之比为 (各2分)。

A、B、C、D、E、F是六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,其中A、D及C、F分别是同一主族元素,A元素的一种核素无中子,F元素的最外层电子数是次外层电子数的0.75倍,B元素的的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素的最外层电子数等于其电子层数。
请回答:
(1)A、D、F形成化合物的电子式为_______。
(2)工业上在高温的条件下,可以用A2C和BC反应制取单质A2。在2L密闭容器中分别充入1 mol A2C和1 mol BC,一定条件下,2 min达平衡时生成0.4 mol A2,则用BC表示的反应速率为_____________。下列关于该反应的说法中正确的是________。
A.增加BC2的浓度始终不能提高正反应速率
B.若混合气体的密度不再发生变化,则反应达到最大限度
C.A2是一种高效优质新能源
D.若生成1 mol A2,转移2 mol 电子
(3)用A元素的单质与C元素的单质及由A、C、D三种元素组成的化合物的溶液构成燃料电池,写出该电池的电极反应式:负极____________,正极__________________。

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