(16分)氨气是一种重要的化工产品及工业原料。
I.某温度下,合成氨反应的平衡常数K=3.0×103(mol/L)-1,
(1)写出其对应的化学方程式____________________________________________________ 。
(2)某温度下,如果在体积恒定为10L的密闭容器中充入:0.1molN2、0.1molH2和2molNH3则反应_______(填“正向进行”或“逆向进行”或“达到平衡”)。
(3)该温度下,在体积恒定为10L的四个密闭容器中分别充入下列物质,反应达到平衡后,N2的转化率最大的是___________________。
a.10molN2、30molH2和20molNH3 b.10molN2和30molH2
c.20molN2和60molH2 d.10molN2和28molH2
II.氨气极易溶于水,氨水是氨气溶于水而形成的溶液,回答下列问题:
(4)在氨水溶液中加水稀释的过程,NH3·H2O的电离程度___________(填“增大”“减小”或“不变”), ___________(同上)。
(5)室温下,a mol/L的(NH4)2SO4水溶液的pH=5,原因是溶液中存在平衡________________________(用离子方程式表示)。并计算该平衡的平衡常数表达式为________________________(用含代数a的较为精确的数学表达式表示,不必化简,不做近似运算)。
(6)室温下,向浓度均为0.1mol/L的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_________________________________________。
(已知:室温时mol3
mol3.L-3).
将50 g 25%的氯化钾溶液与40 g 5%的氯化钾溶液混合所得溶液的质量分数为______________;若用20%和10%的氯化钾溶液配制200g12%的氯化钾溶液,需20%的氯化钾溶液__________g,10%的氯化钾溶液______________g.
在10℃时,氯酸钾的溶解度为5g,在该温度下的氯酸钾的饱和溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比为______________.
用锌片与稀硫酸反应,实验结果记录如表
次数 |
加入Zn质量/g |
加入稀硫酸质量/g |
生成ZnSO 4 质量/g |
1 |
2 |
60 |
5 |
2 |
4 |
60 |
|
3 |
6 |
60 |
15 |
4 |
8 |
60 |
17 |
5 |
10 |
60 |
|
6 |
12 |
60 |
17 |
(1)第2、5两次产生ZnSO4 的质量依次是______________g.
(2)在图中画出ZnSO4 与Zn的质量函数关系的曲线.
(3)(10+m)g锌与60g稀硫酸充分反应后,剩余固体的质量为______________g.
(4)稀硫酸的溶质质量分数是______________.
(1)将一定量纯净的氨基甲酸铵置于密闭真空容器中(假设容器体积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)
实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度(℃) |
15.0 |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
平衡气体总浓度(×10-3 mol/L) |
2.4 |
3.4 |
4.8 |
6.8 |
9.4 |
氨基甲酸铵分解反应的焓变ΔH0(填“>”、“<”或“=”)。
可以判断该分解反应已经达到化学平衡的是。(填字母)
A.2v(NH3)=v(CO2) B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变 D.密闭容器中氨气的体积分数不变
根据表中数据,计算25.0℃时的分解平衡常数为。
(2)25℃时,NH3·H2O电离常数Kb=1.8×10-5,Mg(OH)2的溶度积常数Ksp=1.8×10-11,计算0.5 mol/L氨水的pH约为。(已知lg3≈0.5)在某氯化镁溶液中加入一定量的某浓度的氨水后,测得混合液PH=11,则此温度下残留在溶液中的c(Mg2+)=。
(1)25℃时,0.1 mol/L的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010。请回答下列问题:
①HA是(填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而增大的是(填字母)。
A.c(H+)/c(HA) B.c(HA)/(A-) C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.c(OH-)
(2)已知:①CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=+206.2kJ·mol-1
②CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H=-247.4 kJ·mol-1
CH4(g)与H2O(g)反应生成CO2(g)和H2(g)的热化学方程式为。
(3)下图是利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 mol/L的氯化铜溶液的装置示意图:
请回答:
① 甲烷燃料电池的负极反应式为。
② 当线路中有0.6mol电子通过时,B中阳极产物的质量为g。