在一容积为2 L的密闭容器中,加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH<0 。反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
(1)根据上图,计算从反应开始到平衡时,氢气的平均反应速率v(H2)为______________。
(2)该反应达到平衡时N2的转化率_________________。
(3)反应达到平衡后,第5分钟末,保持其它条件不变,若改变反应温度,则NH3的物质的量浓度不可能为____________。(填序号)
a.0.20 mol·L-1 b.0.12 mol·L-1 c.0.10 mol·L-1 d.0.08 mol·L-1
(4)请写出该反应的平衡常数表达式_________,若该反应在298K、398K时的化学平衡常数分别为K1、K2,则K1 K2(填“>”、“="”" 或 “<” )。
(5)在第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡(此时NH3的浓度约为0.25 mol·L-1),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线。
某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:
[实验]将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
[提出假设]
假设1:白色物质是Na2O。
假设2:白色物质是Na2CO3。
假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
[设计实验方案.验证假设]:该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:
实验 方案 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
方案1 |
取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 |
溶液变成红色 |
白色物质为Na2O |
方案2 |
①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 |
出现白色沉淀 |
|
③静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 |
无明显 现象 |
[思考与交流]
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是。
(2)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为。
(3)通过方案1和方案2的实验,你认为上述三个假设中,成立。你的理由是。由此得出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为。
(4)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你______(是.否)同意丙同学的观点,并简述理由:。
氮及其化合物与人们的生活息息相关。
(1)氮元素在周期表中的位置是。
(2)实验室可用铜与稀硝酸反应制取NO,其离子方程式是。为防止环境污染,可用碱液吸收氮的氧化物。NO与NO2按物质的量之比1:1被NaOH溶液完全吸收后得到一种钠盐,该化学方程式是。
(3)已知:① CH4(g) + 4 NO2(g) =" 4" NO(g) + CO2(g) +2 H2O(g) △H=-574 kJ·mol-1
② CH4(g) + 4 NO(g) =" 2" N2(g) + CO2(g) + 2 H2O(g) △H= -1160 kJ·mol-1
根据①和②,标准状况下,4.48 L CH4恰好将NO2转化为N2时,△H=。
(4)同温同压下,3.5 L NH3恰好将3.0 L NO和NO2的 混合气完全转化为N2,则原混合气中 NO和NO2的体积比是 。
(5)含有1mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉充分反应,所得氧化产物a、b与铁粉物质的量关系如图所示。则b是
(填化学式),n3 =mol。
用标签如图的浓硫酸配得200 mL某浓度的稀硫酸,现将27.2 g铁粉和氧化铁的混合物加入其中,恰好完全反应,放出氢气2.24 L(标准状况)。反应后的溶液中滴加KSCN不显红色,且无固体剩余物,求:(计算结果保留小数点后1位)
①配制200 mL该稀硫酸,需要浓硫酸 ▲mL;
②混合物中氧化铁的质量为 ▲g;
③稀硫酸的物质的量浓度为 ▲mol·L-1。
有一包白色固体物质,可能含有CuSO4、Na2SO4、KCl、Na2CO3、MgCl2中的一种或几种,现进行如下实验:
(1)将白色固体溶于水中,得到无色透明溶液。
(2)取少量上述溶液两份,其中一份滴加BaCl2溶液,立即产生白色沉淀,再加入稀
硝酸,沉淀没有溶解。另一份溶液中滴加NaOH溶液,有白色沉淀生成。
根据以上实验现象可知,该白色固体中一定含有 ▲,一定没有 ▲,可能有 ▲。
电解铝技术的出现与成熟让铝从皇家珍品变成汽车、轮船、航天航空制造、化工生产等行业的重要材料。工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,Fe2O3、SiO2等)提取纯Al2O3做冶炼铝的原料,某研究性学习小组设计了如下提取流程图
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(1)固体Ⅱ的化学式为_ ▲ ,该固体的颜色为 ▲ ;
(2)在实际工业生产流程⑤中需加入冰晶石,目的是 ▲ ;
(3)写出流程③的离子方程式 ▲ ;
(4)铝粉与氧化铁粉末在引燃条件下常用来焊接钢轨,主要是利用该反应 ▲ ;
(5)从铝土矿中提取铝的过程不涉及的化学反应类型是 ▲ ;
A.复分解反应 | B.氧化还原反应 | C.置换反应 | D.分解反应 |
(6)生产过程中除NaOH、H2O可以循环使用外,还可以循环使用的物质有_ ▲ _;
(7)若向滤液Ⅰ中逐滴滴入NaOH溶液至过量,产生沉淀随NaOH滴入关系正确的是