运用化学反应原理研究NH3的性质具有重要意义。
(1)科学家一直致力于“人工固氮”的新方法研究。据报道,在光照条件下,N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3和另一种单质。在使用催化剂b和不使用催化剂a时,该反应过程和能量的变化关系如图所示。
①写出该反应的化学方程式 。
②a和b相比,二者的平衡常数关系是Ka Kb(填“>”、“=”或“<”)
③升高温度,平衡时NH3的含量 (填“增大”、“不变”或“减小”)
(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的N2和H2发生反应:N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH <0。400℃时,K= 0.5,某一时刻测得N2、H2和NH3三种物质物质的量分别为2mol、1mol和3mol,则该反应的v正(N2) v逆(N2)(填 “>” 、“="”" 或 “<”)
(3)NH3的催化氧化反应是工业制HNO3的关键步骤,测得某温度下固定容积的容器中的数据为:
![]() 时间 |
c(NH3) |
c(O2) |
c(NO) |
0min |
1.000 |
1.600 |
0.000 |
2min |
0.600 |
a |
0.400 |
4min |
0.500 |
0.975 |
0.500 |
6min |
0.500 |
0.975 |
0.500 |
8min |
0.700 |
1.225 |
0.750 |
①则2 ~4min内,v(O2) = 。
②在第8min时改变条件,你认为改变的条件可能是 。
(4)常温下,向0.001 mol·L-1的AlCl3溶液中通入NH3直至过量,现象 ,当PH = 时,开始生成沉淀(已知:Ksp[Al(OH)3]= 1.0×10-33)。
13分)A、B、C、D、E为中学化学常见的单质或化合物,相互转化关系如图所示。
⑴若A是淡黄色化合物;D是CO2;C为NaOH。
①写出A的电子式
②写出反应Ⅱ的化学方程式
⑵若A是地壳中含量最多的金属元素的单质,B在火焰上灼烧时火焰呈黄色,E是一种无色无味的气体,遇澄清的石灰水变浑浊。
①写出B的化学式②写出反应Ⅲ的离子方程式
③用单线桥法表示反应Ⅰ电子转移的方向和数目。
如图的甲、乙两容器,甲体积可变压强不变,乙保持体积不变。向两容器中分别充入1 mol A、3 mol B,此时两容器体积均为500 mL,温度为T℃。保持温度不变,发生反应A(g)+3B(g)2C(g)+D(s);△H<0。
(1)下列选项中,能表明甲和乙容器中反应一定达到平衡状态的是________。
A.混合气体的总质量不随时间改变 B.2 v正(C)=3 v逆(B)
C.A、B转化率相等 D. 物质D的质量不随时间改变
(2)2 min后甲容器中的化学反应达到平衡,测得C
的浓度为2 mol/L,此时容器的体积为________mL,B的转化率α甲(B)为________。
(3)乙容器中反应达到平衡所需要的时间______2 min(填“>、<或=”),B的转化率α
乙(B) ______α甲(B) (填“>、<或=”)。
(4)若其它条件不变,甲中如果从逆反应方向开始反应建立平衡,要求平衡时C的物质的量与(2)中平衡时C的物质的量相等,则需要加入C的物质的量n(C)=________mol,加入D的物质的量n (D)应该满足的条件为________________________。
铁及其化合物之间的相互转化可用下式表示:
回答下列有关问题:
(1)Fe与过量稀硫酸反应可以制取FeSO4。若用反应所得的酸性溶液,实现上述①的转化,要求产物纯净,可选用的试剂是________(选填序号)。
a.Cl2 b.Fe c.HNO3d.H2O2
(2)上述转化得到的硫酸铁可用于电化浸出黄铜矿精矿工艺。精矿在阳极浸出的反应比较复杂,其中有一主要反应CuFeS2+4Fe3+=Cu2++5Fe2++2S(CuFeS2中S为—2价),下列说法正确的是________(选填序号)。
a.从物质分类的角度看,黄铜矿属于合金
b.反应中,所有铁元素均被还原
c.反应中,CuFeS2既作氧化剂又作还原剂
d.当转移1 mol电子时,46 g CuFeS2参加反应
(3)下述反应中,若FeSO4和O2的系数比为2︰1,试配平下列方程式:
FeSO4 +K2O2→K2FeO4 +K2O +K2SO4 +O2↑
W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素;W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水。
回答下列问题:
(1)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为:__________________。
(2)比较Y、Z气态氢化物的稳定性:________>________(用分子式表示)。]
(3)W、X、Y、Z四种元素形成的简单离子的离子半径由大到小的顺序是:
________>________>________>________(用离子符号表示)。
(4)下图是WZ晶体的一个“晶胞结构”示意图。
下列说法正确的是________。
A.与W+ 距离相等且最近的Z— 共有8个 |
B.与W+ 距离相等且最近的Z— 构成的多面体是八面体 |
C.与W+ 距离相等且最近的W+ 有8个 |
D.一个WZ晶胞中含有4个W+ 和4个Z— |
(5)Z的最高价氧化物为无色液体,0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀酸溶液,并放出a KJ的热量。写出该反应的热化学方程式__________________________________。
A、B、C、D、E是中学常见的五种物质,其转化关系如下图示。反应I、II均在水溶液中进行,其中某些物质可能已略去。已知D是单质,C、E是化合物。
(1)若A是单质,其水溶液具有漂白性,D在常温下为固态,且A、D均可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。E是一种可溶性强碱,其焰色反应为黄色。
①E的电子式为 ;C固态时的晶体类型为 ;
②写出反应II的离子方程式 ;
③在E的环境中,A与B还可以发生另外一个反应,每1 mol B完全反应转移6 mol电子,写出反应的化学方程式 。
(2)若B是单质,工业上用电解氧化物的方法获得B。B元素原子的电子层数等于其最外层电子数。D是无色无味的气体,E是B的最高价氧化物的水化物。
①若C溶液显酸性,其原因用离子方程式表示为 ;
②若C溶液显碱性,则反应II的离子方程式为 。