硝酸铵在现代农业生产和国防中都占有重要地位,下图是云南天然气化工厂合成硝酸铵的简要生产工艺流程:
回答下列问题:
(1)N2的电子式 ,合成氨的反应中,若生成1g氨放出热量a KJ,写出该反应的热化学方程式 。
(2)氨催化氧化的化学方程式是 ,
试从化学反应速率和化学平衡原理分析温度、压强对合成氨反应的影响 。
(3)若输送NH3的管道某处发生泄漏,检测的简单方法 。
(4)农业生产上长期、过量使用化肥硝酸铵,会加重土壤酸化,原因是(用离子方程式回答) 。
(5)25℃时,将x mol NH4NO3溶于一定量水中,向该溶液中滴加y L氨水后溶液呈中性,则滴加氨水过程中水的电离平衡将 (填“正向” “不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的物质的量浓度为 (25℃时,Kb(NH3·H2O)="2.0" × 10-5 mol·L-1)。
【化学——选修3:物质结构与性质】
前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中,A、B、C均处于第二周期且价电子层中未成对电子数分别为2、3、2:D为ds区元素且最外电子层上只排布了一个电子。
回答下列问题:
(1)D2+的价层电子排布图为。
(2)A、B、C三种元素中第一电离能由小到大的顺序是,电负性最大的是(填元素符号):
(3)AC32—的立体构型是,其中A原子的轨道杂化类型为;[D(AB) 4]3—离子中配位数是。
(4)Y(钇)、Ba(钡)、D、C四种元素组成的一种化合物是高温超导体,其品胞如图所示。
①该化合物的化学式为;已知钇、钡的化合价分别为+3、+2,则D2+与D3+的离子数之比为;
②列式计算该晶体的密度g·cm-3。
【化学——选修2:化学与技术】
锂电池在人们生产生活中的应用十分广泛,其消耗量巨大,对不可再生的金属资源造成了相当大的消耗。因此,锂离子的电池回收具有重要的意义。其中需要重点回收的是正极材料,其主要成分为钴酸锂( LiCoO2)、导电乙炔黑(一种炭黑)、铝箔以及有机粘接剂:
某工厂的回收工艺流程如下:
(1)上述工艺回收到的产物有。
(2)废旧电池可能由于放电不完全而残留有原子态的锂,为了安全对拆解环境的要求是。
(3)滤液用稀硫酸调pH时反应的离子方程式为。
(4)酸浸时反应的化学方程式为。如果用盐酸代替H2SO4和H2O2混合液中的H2SO4也能达到溶解的目的,但不利之处是。
(5)生成Li2CO3的化学反应方程式为。已知Li2CO3在水中的溶解度随着温度升高而减小,最后一步过滤时应该。
氮族元素包括氮(N)、磷(P)、砷(As)、锑(Sb)、铋(Bi)。
(1)氮是地球上含量丰富的一种元素,工业上用N2和H2合成NH3。
①已知:(Ⅰ)N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)∆H=-92.2KJ/mol (Ⅱ) N2(g)+O2(g)==2NO(g)∆H=+180KJ/mol
(Ⅲ)H2(g)+1/2O2(g)==H2O(l)∆H=—285.8KJ/mol,则4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(l)∆H=________
②现将1 mol N2(g)、3mol H2(g)充入一容积为2L的密闭容器中,在500℃下进行反应,10 min时达到平衡,下列说法中正确的是。
A.图甲是用H2表示的反应速率变化曲线
B.图乙表示反应过程中,混合气体平均相对分子质量为M,混合气体密度为d,混合气体压强为p的变化情况
C.图丙的两个容器中分别发生反应:N2(g)+3H2(g)==2NH3(g)、2NH3(g) ==N2(g)+3H2(g)。达到化学平衡时,相同组分的浓度相等且两个反应的平衡常数互为倒数
(2)反应PCl5(g)=PCl3(g)+Cl2(g)∆H>0,在2L密闭容器中放人1molPCl5,保持一段时间后达到平衡。反应过程中测定的部分数据见下表:
①若改变温度使v(逆)增大,平衡____移动(填“正向”、“逆向”或“不”);
②T时,该反应的平衡常数为。
(3)①推断As元素在周期表中的位置是。
②已知某砷酸盐可发生如下反应:AsO43-+2I-+2H+=AsO33-+I2+H2O。某化学兴趣小组利用该反应原理设计如图所示装置:
C1、C2是石墨电极,A中盛有KI和I2混合溶液,B中盛有Na3AsO4和Na3AsO3的混合溶液,当连接开关K后,A中溶液颜色逐渐变深,灵敏电流计G的指针向右偏转。此时C2上发生的电极反应式是;一段时间后,当电流计指针回到中间“0”位时,再向B中滴加过量浓NaOH溶液,可观察到电流计指针(填“不动”、“向左偏”或“向右偏”)。
钛及其化合物大量应用于航空、造船、电子、化学、医疗器械、电讯器材等各个领域。由钛铁矿(FeTiO3)提取金属钛(海绵钛)的主要工艺流程如下(部分产物省略):
(1)氯化的过程是将二氧化钛、碳粉混合,在高温条件下通入氯气制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为;TiCl4在室温下为无色液体,氯化后提纯四氯化钛的方法是过滤、____。
(2)还原过程是用过量的镁在高温条件下与TiCl4反应制得海绵钛。写出此反应的化学方程式。
(3)还原过程必须在1070 K的温度下进行,你认为还应该控制的反应条件是。
(4)常温下,钛不与水、稀盐酸、稀H2SO4或稀HNO3作用,但易溶于氢氟酸,推测其原因是。
A.氢氟酸的酸性比其他酸强 |
B.氢氟酸的氧化性比其他酸强 |
C.氢氟酸的还原性比其他酸强 |
D.钛离子易与氟离子形成可溶性难电离物质 |
(5)上述工艺中,得到的海绵钛中可能含有金属镁,常温下除去该杂质应选用的试剂是稀盐酸或稀硫酸,不选择稀硝酸的原因是____;若杂质只有金属镁的某海绵钛样品,去除杂质后质量减少十分之一,则该样品中n(Ti):n(Mg)=。
(14分)下图为细菌冶铜和火法冶锎的主要流程。
(1)硫酸铜溶液一般不呈中性,原因是__ _____(用离子方程式表示)。写出电解硫酸铜溶液的化学方程式:______________(电解过程中,始终无氢气产生)。
(2)细菌冶金又称微生物浸矿,是近代湿法冶金工业上的一种新工艺。细菌冶铜与火法冶铜相比,优点为_____ ___________(写出一点即可)。
(3)用惰性电极分别电解浓的氯化铜溶液和硫酸铜溶液。电解浓的氯化铜溶液时发现阴极有金属铜生成,同时阴极附近会出现棕褐色溶液。而电解硫酸铜溶液时,没有棕褐色溶液生成。
下面是关于棕褐色溶液成分的探究
①有同学认为,阴极附近出现的棕褐色溶液是氯气反应的结果,你认为他的猜测是否正确?______(填“正确”或“不正确"),原因是___________。
资料1:一般具有混合价态(指化合物中同一元素存在两种不同的化合价,如Fe3O4中的 Fe元索)的物质的颜色比单一价态的物质的颜色要深。
资料2:CuCl微溶于水,能溶于浓盐酸。
②猜想:棕褐色溶液中可能含有的离子是____ ____(填3种主要离子符号)。
③验证猜想:完成实验方案(配制棕褐色溶液)。
取少量________固体于试管中,加入_______使其溶解,再加入_______溶液,观察现象。
④已知电解前,U形管中加入了100mL0.5 mol.L-1 CuCl2溶液,电解结束时电路中一共转移了0.03 mol电子,且阴极生成0.64 g铜,则形成的低价阳离子的物质的量为_____mol。