(I)下图是工业生产硝酸铵的流程。
(1)吸收塔C中通入空气的目的是 。A、B、C、D四个容器中的反应,属于氧化还原反应的是 (填字母)。
(2)已知:①4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) +6H2O(g) △H =-1266.8kJ/mol
② N2(g) + O2(g) = 2NO(g) △H =" +180.5" kJ/mol
写出氨高温催化氧化的热化学方程式:
(II)某合作小组同学将铜片加入稀硝酸,发现开始时反应非常慢,一段时间后反应速率明显加快。该小组通过实验探究其原因。
(3)该反应的离子方程式为___________________________________________________。
(4)提出合理假设。该实验中反应速率明显加快的原因可能是_____________________。
A.反应放热导致温度升高 B.压强增大
C.生成物有催化作用 D.反应物接触面积增大
(5)初步探究。测定反应过程中溶液不同时间的温度,结果如下表:
时间/min |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
35 |
50 |
60 |
70 |
80 |
温度/℃ |
25 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26 |
26.5 |
27 |
27 |
27 |
27 |
结合实验目的和表中数据,你得出的结论是__________________________________。
(6)进一步探究。查阅文献了解到化学反应的产物(含中间产物)可能对反应有催化作用,请完成以下实验设计表并将实验目的补充完整:
实验 编号 |
铜片 质量/g |
0.1mol·L-1的 硝酸体积/mL |
硝酸铜 晶体/g |
亚硝酸钠 晶体/g |
实验目的 |
① |
5 |
20 |
_______ |
_______ |
实验①和②探究_________的影响;实验①和③探究亚硝酸根的影响。 |
② |
5 |
20 |
0.5 |
0 |
|
③ |
5 |
20 |
0 |
0.5 |
0.1mol/L的HCN溶液与0.1mol/L的NaCN溶液等体积混合,混合后溶液的pH>7,说明:HCN的电离程度CN-的水解程度;离子浓度大小顺序为电荷守恒__________;物料守恒_____
已知2NO2(g)N2O4(g) ΔH(298K)=-52.7kJ·mol-1,某课外活动小组为了探究温度和压强对化学平衡的影响,做了如下两组实验:
Ⅰ.该小组的同学取了两个烧瓶A和B,分别加入相同浓度的NO2与N2O4的混合气体,中间用夹子夹紧,并将A和B浸入到已盛有水的两个烧杯中(如图所示),然后分别向两个烧杯中加入浓硫酸和NH4NO3固体。
请回答:
(1)A中的现象,B中的现象 ;
(2)由此可知,降低温度,该化学平衡向(填“正”或“逆”)反应方向移动;
(3)该化学反应的浓度平衡常数表达式为,升高温度,该反应中NO2的转化率将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
Ⅱ.在三支容积均为30cm3针筒中分别抽入10cm3NO2气体,将针筒前端封闭。
(1)将第二支针筒活塞迅速推至5cm3处,此时气体的颜色变深,一段时间后气体颜色又变浅了,但仍比第一支针筒气体的颜色深。
①推进针筒后颜色变深的原因是;
②一段时间后气体颜色又变浅的原因是;
③由此实验得出的结论是 。
(2)将第三支针筒活塞快速拉至20cm3处,该同学观察到的现象是 ;
在此过程中,该反应的化学平衡常数将(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),NO2的转化率将。
欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用0.1000mol·L-1HCl标准溶液进行中和滴定(用酚酞作指示剂)。
请回答下列问题:
(1)若甲学生在实验过程中,记录滴定前滴定管内液面读数为1.10mL,滴定后液面如图,则此时消耗标准溶液的体积为 ;
(2)乙学生做了三组平行实验,数据记录如下:
实验序号 |
待测NaOH溶液的体积/mL |
0.1000mol·L-1HCl溶液的体积/mL |
|
滴定前刻度 |
滴定后刻度 |
||
1 |
25.00 |
0.00 |
26.11 |
2 |
25.00 |
1.56 |
31.30 |
3 |
25.00 |
0.22 |
26.31 |
选取上述合理数据,计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为 (小数点后保留四位);
(3)下列哪些操作会使测定结果偏高(填序号)。
A.锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后再用标准液润洗
C.滴定前酸式滴定管尖端气泡未排除,滴定后气泡消失
D.滴定前读数正确,滴定后俯视滴定管读数
(4)盖斯定律在生产和科学研究中有很重要的意义。有些反应的反应热虽然无法直接测得,但可通过间接的方法测定。现根据下列3个热化学反应方程式:
① Fe2O3(s)+3CO(g)="=" 2Fe(s)+3CO2(g) △H= ―24.8 kJ•mol-1
② 3Fe2O3(s)+ CO(g)==2Fe3O4(s)+ CO2(g) △H= ―47.2 kJ•mol-1
③ Fe3O4(s)+CO(g)==3FeO(s)+CO2(g) △H= +640.5 kJ•mol-1
写出CO气体还原FeO固体得到Fe固体和CO2气体的热化学反应方程式:
__________________________________________________。
如下图,甲、乙、丙分别表示在不同条件下可逆反应:
A(g)+B(g)xC(g)的生成物C在反应混合物中的百分含量(C%)和反应时间(t)的关系。
请根据图象回答下列问题:
(1)若甲图中两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂的情况,则曲线表示无催化剂时的情况(填字母,下同);
(2)若乙图表示反应达到平衡后分别在恒温恒压条件下和恒温恒容条件下向平衡混合气体中充入惰性气体后的情况,则曲线表示恒温恒容的情况;
(3)根据丙图可以判断该可逆反应的正反应是热反应(填“吸”或“放”),计量数x的值(填取值范围);判断的依据分别是 。
如图所示装置,X、Y为电源的两极,a、b均为石墨电极,c为铜电极,d为铁电极,A槽中盛装稀硫酸,B槽中盛装CuSO4溶液。通电一段时间后,发现d电极上覆盖一层红色物质。
根据以上实验事实,回答下列问题:
(1)c极的电极反应式为 ;
(2)A槽中发生反应的化学方程式为;
(3)A槽中溶液的pH(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)B槽中溶液的pH(填“变大”、“变小”或“不变”)。