分氨气是中学化学中常见的气体,其用途广泛。
(1)实验室制取氨气的化学方程式是 。
(2)工业上氨气可以由氢气和氮气合成。
①该反应的热化学方程式是 。
②简述一种检查氨气是否泄露可采用的化学方法: 。
(3)下表是当反应器中按n(N2):n(H2)=1:3投料后,在200℃、400℃、600℃下,反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线。
①曲线a对应的温度是 。
②关于工业合成氨的反应,下列叙述正确的是 (填字母)。
A. 及时分离出NH3可以提高H2的平衡转化率
B. 加催化剂能加快反应速率且提高H2的平衡转化率
C. 上图中M、N、Q点平衡常数K的大小关系是K(M)=" K(Q)" >K(N)
③ M点对应的H2转化率是 。
(4)工业制硫酸的尾气中含较多的SO2,为防止污染空气,回收利用SO2,工业上常用
氨水吸收法处理尾气。
① 当氨水中所含氨的物质的量为3 mol ,吸收标准状况下44.8 L SO2时,溶液中的溶
质为 。
② (NH4)2SO3显碱性,用化学平衡原理解释 。
③ NH4HSO3显酸性。用氨水吸收SO2,当吸收液显中性时,溶液中离子浓度关系正确
的是 (填字母)。
a.c(NH4+) = 2c(SO32-) + c(HSO3-)
b.c(NH4+)> c(SO32-)> c(H+)= c(OH-)
c.c(NH4+)+ c(H+)= c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)
(5)氨气是一种富氢燃料,可以直接用于燃料电池,下图是供氨水式燃料电池工作原理:
①氨气燃料电池的电解质溶液最好选择 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。
②空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是 。
③氨气燃料电池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水,该电池的电极总反应是 ,正极的电极反应方是 。
某同学发现在灼热的煤炭上洒少量水,煤炉中会产生淡蓝色火焰,煤炭燃烧更旺,因此该同学得出结论“煤炭燃烧时加少量水,可使煤炭燃烧放出更多的热量。”(已知煤炭的燃烧热为-393.15 kJ/mol,氢气的燃烧热为-242 kJ/mol,一氧化碳的燃烧热为-283 kJ/mol)
(1)写出该同学看到燃烧现象所涉及到的所有热化学反应方程式;
(2)你认为该同学的结论是否正确,请简要说明理由。
某探究小组用KMnO4酸性溶液与H2C2O4溶液反应过程中溶液紫色消失的方法,研究影响反应速率的因素。
(1)实验条件作如下限定:所用KMnO4酸性溶液的浓度可选择0.01 mol·L-1、0.001 mol·L-1,催化剂的用量可选择0.5g、0g,实验温度可选择298K、323K。每次实验KMnO4酸性溶液的用量均为4 mL、H2C2O4溶液(0.1 mol·L-1)的用量均为2mL。如果要探究反应物浓度、温度、催化剂对反应速率的影响,通过变换这些实验条件,至少需要完成_______个实验进行对比即可得出结论。
(2)在其它条件相同的情况下,某同学改变KMnO4酸性溶液的浓度,测得以下实验数据(从混合振荡均匀开始计时):
KMnO4酸性溶液 的浓度 / mol·L-1 |
溶液褪色所需时间 t / min |
||
第1次 |
第2次 |
第3次 |
|
0.01 |
14 |
13 |
11 |
0.001 |
6 |
7 |
7 |
①计算用0.001 mol·L-1 KMnO4酸性溶液进行实验时KMnO4的平均反应速率(忽略混合前后溶液的体积变化)。
②若不经过计算,直接看表中的褪色时间长短来判断浓度大小与反应速率的关系是否可行?____________。若不可行(若认为可行则不填),请设计可以通过直接观察褪色时间长短来判断的改进方案:
实验室用NaOH固体配制250mL 1.25mol/L的NaOH溶液,填空并请回答下列问题:
(1)配制250mL 1.25mol/L的NaOH溶液,应称取NaOH的质量_____________g
(2)配制时,其正确的操作顺序是(字母表示,每个字母只能用一次);
A、用30mL水洗涤烧杯2—3次,洗涤液均注入容量瓶,振荡
B、用天平准确称取所需的NaOH的质量,加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
C、将已冷却的NaOH溶液沿玻璃棒注入250mL的容量瓶中
D、将容量瓶盖紧,颠倒摇匀
E、改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
F、继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度1—2cm处
(3)溶液注入容量瓶前需恢复到室温,这是因为_____________________________;
(4)下列配制的溶液浓度偏低的是;
A、称量NaOH时,砝码错放在左盘(已移动游码)
B、向容量瓶中转移溶液时不慎有液滴洒在容量瓶外面
C、加蒸馏水时不慎超过了刻度线
D、定容时俯视刻度线
E、配制前,容量瓶中有少量蒸馏水
(5)若实验过程中出现如下情况如何处理?加蒸馏水时不慎超过了刻度线。
A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利用另一种溶液X,用如图所示的方法可将它们依次确定
试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液。A:______,B:______,C:_____, D:_____,X:_______。
.草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾和硫酸钾。现从草木灰中提取钾盐,并用实验检验其中的 CO32-、 SO42-、 和 Cl-。
(1)从草木灰中提取钾盐的实验操作顺序如下:①称取样品,②溶解沉降,③,④,⑤冷却结晶。
(2)用托盘天平称量样品时,若某同学把样品放在右盘,砝码放在左盘,当天平平衡时读数为24.4g(一克以下用游码) ,则样品的实际质量为
(3)将制得的少量晶体放入试管,加入蒸馏水溶解并把溶液分成三份,分装在3支试管里。
①在第一支试管里加入稀盐酸,可观察有生成,证明溶液中有碳酸根离子。
②在第二支试管里加入足量后,再加入,可观察到有白色沉淀生成,证明溶液中有硫酸根离子。(写物质名称)
③在第三支试管里加适量的硝酸银,观察到有沉淀产生,由此证明溶液中一定含Cl-。你认为该结论是否严密?为什么?。