氨在国民经济中占有重要的地位,2008年,我国氨产量接近500万吨。下图是合成氨的简要流程。
(1)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气。下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗。
| 原料[ |
天然气 |
重油 |
煤 |
| 相对投资费用 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
| 能量消耗/J·t—1 |
28 109 |
38 109 |
48 109 |
①依据上表信息,你认为采用 为原料最好。
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式: 。
③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)===CO2(g) △H=-394kJ·mol—1;
2CO(g)+O2(g)===2CO2(g)△H=-566kJ·mol—1;
2H2(g)+O2(g)===2H2O(g)△H="-484" kJ·mol—1;
试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式 。
(2)下表是在某种催化剂作用下用体积比为1:3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据。
①依据表中数据判断,合成氨反应N2+3H2
NH3的△H 0(填“>”、“<”或“无法判断”
,请简要说明理由 ;
②该反应的化学平衡常数表达式为 。
③在300℃、10MPa下,合成氨反应达到平衡时,混合气体的体积是反应开始时的 倍。
(10分)如下图所示,烧杯中都盛有稀硫酸。
(1)中反应的离子方程式为
,
(2)中的电极反应:Fe:、Sn:
Sn极附近溶液的pH(填增大、减小或不变)
(3)中被腐蚀的金属是。
比较(1)、(2)、(3)中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是(用序号回答)
已知难溶于水的盐在水中存在溶解平衡:

在一定温度下,水溶液中Ag+的物质的量浓度和Cl-的物质的量浓度的乘积为一常数,可用 KSP表示:KSP=c(Ag+) c(Cl-)=1.8·10-10
若把足量AgCl分别放入① 100 mL蒸馏水,② 100 mL 0.1 mol / L NaCl溶液,③ 100 mL 0.1 mol / L AlCl3溶液,④ 100 mL 0.1
mol / L MgCl2溶液中,搅拌后,在相同温度下Ag+浓度由大到小的顺序(用序号回答)是 ______ > ______ > ______ > ______。
(10分)常温下,有0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的醋酸溶液,回答下列问题:
①比较两溶液的pH ,盐酸____(填“<” 、“="”" 或 “>”)醋酸,写出醋酸电离的方程式______________________________。
②两种酸均能与氢氧化钠反应生成盐,其中醋酸与氢氧化钠反应能生成醋酸钠,实验室现有部分醋酸钠固体,取少量溶于水,溶液呈_______(填“酸性” 、“中性” 或 “碱性”),其原因是(用离子方程式表示)__________________________。
③向醋酸溶液中加入一定量的NaOH溶液,当测得溶液的pH=7时
,溶液中离子的浓度大小为(填字母,下同),当测得溶液的pH<7时,溶液中离子的浓度大小为
a.c(Na+)>c(CH3COO—)>c(OH—)>c(H+) b.c(Na+) = c(CH3COO—)>c(OH—) =c(H+)
c.c(CH3COO—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—) d.c(Na+)>c(CH3COO—)>c(H+)>c(OH—)
把1120 mL(标准状况时的体积)氯化氢溶解于水,配制成500 mL溶液,该溶液的氢离子浓度为mol / L,溶液的pH值为。
在Cl-、NH4+、HSO4-、Na+、HCO3-五种离子中,既不能电离又不能水解的离子是_______________,只能水解不能电离的离子是_____________,只能电离不能水解的离子是______________,既能电离又能水解的离子是_____________。