氮气及含氮的化合物在国民经济中占有重要地位。合成氨工业中,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.4 kJ热量。
(1)若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q 184.8kJ(填“>”、“<”或“=”)。一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示反应达到化学平衡状态的是 。
a.3v逆(N2)=v正(H2) b.2v正(H2)= v正(NH3)
c.混合气体密度保持不变 d.c(N2):c(H2):c(NH3)=1:3:2
工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为
2NH3 (g)+ CO2 (g)CO(NH2)2 (l)+ H2O (l)。
(2)在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比),右图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是 。
(3)图中的B点处,NH3的平衡转化率为 。
(4)已知: 3Cl2+2NH3→N2+6HCl ――① 3Cl2+8NH3→N2+6NH4Cl ――②
完成并配平下列氧化还原反应方程式:12Cl2+15NH3→ ――③
某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转。请回答下列问题:
(1)甲池为(填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),A电极的电极反应式为。
(2)丙池中F电极为(填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池总反应的化学方程式为。
(3)当乙池中C极质量减轻10.8 g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为mL(标准状况)。
(4)一段时间后,断开电键K。下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是(填选项字母)。
A.Cu | B.CuO | C.Cu(OH)2 | D.Cu2(OH)2CO3 |
氨是氮循环过程中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法。
(1)根据图1提供的信息,写出该反应的热化学方程式,
在图1中曲线(填“a” 或“b”)表示加入铁触媒的能量变化曲线。
图1图2
(2)在恒容容器中,下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
A.3v(H2)正=2v(NH3)逆 B.单位时间内生成nmolN2的同时生成2nmolNH3
C.混合气体的密度不再改变 D.容器内压强不随时间的变化而变化
(3)一定温度下,向2L密闭容器中充入1molN2和3molH2,保持体积不变,0.5min后达到平衡,测得容器中有0.4mol NH3,则平均反应速率v(N2)=,该温度下的平衡常数K=。若升高温度,K值变化(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)为了寻找合成NH3的温度和压强的适宜条件,某同学设计了三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中。
实验编号 |
T(℃) |
n (N2)/n(H2) |
P(MPa) |
ⅰ |
450 |
1/3 |
1 |
ⅱ |
_ |
_ |
10 |
ⅲ |
480 |
_ |
10 |
A.请在上表空格中填入剩余的实验条件数据。
B.根据反应N2+3H2 2NH3的特点,在给出的坐标图2中,画出其在1MPa和10MPa条件下H2的转化率随温度变化的趋势曲线示意图,并标明各条曲线的压强。
有机物A可以通过不同的反应得到下列物质:
B.C.
D. E.
(1)A的结构简式是__________________
(2)写出由A制取B的化学方程式________________________
(3)写出A制取E这种物质的有机反应类型:______________; A与 __________(填写化学式)反应生成D。
(4)芳香族化合物F是A的同分异构体,1molF可以和3mol NaOH发生中和反应;F苯环上的一氯代物只有一种。写出F两种可能的结构简式 ______________________。
某学生利用以下装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气反应的装置。
(1)装置F中发生反应的离子方程式:___________________。
(2)装置A中的烧瓶内固体可选用________(选填以下选项的代号)。
A.碱石灰 B.生石灰 C.二氧化硅 D.五氧化二磷 E.烧碱
(3)虚线框内应添加必要的除杂装置,请从上图的备选装置中选择,并将编号填入下列空格:B__________,D__________,E__________。(均填编号)
(4)氯气和氨气在常温下相混就会反应生成氯化铵和氮气,装置C内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,请设计实验方案鉴定该固体就是氯化铵:____________________________。
(5)从装置C的出气管口处逸出的尾气可能含有污染环境的气体,如何处理?________________________________________________________________________________。
(1)已知20oC时的溶解度:Na2CO3:S=21.2g; NaHCO3:S=9.6g。则20oC恒温条件下向121.2g饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2气体,理论上可以析出NaHCO3__________g(小数点后保留1位)
(2)向500mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体,充分反应后,在减压低温下蒸发溶液,得到白色固体。若通入CO2气体为2.24L(标准状况下),得到11.9g的白色固体。则所用的KOH溶液的物质的量浓度为______mol/L。
(3)将一定质量的钠加入到89g水中,完全反应后的溶液为100g,则该溶液的质量分数为________。
(4)现有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们可能是AlCl3溶液和NaOH溶液.现做如下实验:
①取440ml甲与120ml乙反应,产生1.56g沉淀;
②取440ml乙与120ml甲反应,也产生1.56g沉淀;
③取120ml甲溶液与400ml乙溶液反应,则产生3.12g沉淀;通过必要的计算和推理判定:
甲溶液为溶液,乙溶液为溶液。