氨既是实验室中常用试剂,也是工业上重要原料。
(1)某学习小组欲制备少量的氨水。供选用的试剂有:
①NH4Cl ②(NH4)2CO3 。提供的装置如下,请回答下列问题:
①装置A试管内发生反应的化学方程式为 ;
②从提供的仪器中选择并组装一套本实验的合理、简洁装置,按气流方向连接顺序为(用图中标注的导管口符号表示)a→ ;
(2)氨在氧气中燃烧,生成水和一种单质。
已知: N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H= -92.4kJ·mol-1
2H2(g)+ O2(g)= 2H2O(l) △H= -572kJ·mol-1
写出氨在氧气中燃烧生成液态水和气态单质的热化学方程式: ;
(3)已知在一定条件下,将1molN2和3molH2混合于一个10L的密闭容器中发生的
反应为N2+3H2
2NH3,5min后达到平衡,平衡时氨的体积分数为25%。
①该反应的平衡常数表达式K = ;
②从反应开始到平衡时,N2的反应速率
(N2)= _________________;
(4)工业上以氨气、空气为主要原料制取硝酸。在容积恒定的密闭容器中进行反应2NO(g)+O2(g)
2NO2(g) △H>0。该反应的反应速率(
)随时间(
)变化的关系如图所示。若
时刻只改变一个条件,下列说法正确的是(填选项序号) 。
A.在
时,可依据容器内气体的压强保持不变判断反应已达到平衡状态
B.在
时,采取的措施可以是升高温度
C.在
时,可依据容器内气体的密度保持不变判断反应已达到平衡状态
D.在
时,容器内
的体积分数是整个过程中的最大值
(5)为检验氨气与酸反应得到的某种常见氮肥的成分,某同学进行了以下实验:
①加热氮肥样品产生气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,另一种气体能使澄清石灰水变浑浊。②取少量该氮肥样品溶于水,并加入少量BaCl2溶液,没有明显变化。由此可知该氮肥的主要成分可能是_____________(填选项序号);
A.NH4Cl B.(NH4)2CO3 C.NH4HCO3 D.NH4NO3
(6)硝酸厂常用Na2CO3溶液吸收处理尾气NO2生成CO2。若9.2g NO2和Na2CO3溶液完全反应时转移电子0.1mol,则反应的离子方程式是:
。
(共17分)本题分三个部分,分别完成以下问题:
I.下面列出了几组物质或粒子,请将合适的组号填写在空格上。
①金刚石与“足球烯”(C60)②CH3CH2CH2CH(C2H5)CH3和 CH3CH2CH2CH(CH3)C2H5
③235U、238U④氧气(O2)与臭氧(O3) ⑤乙醇(CH3CH2OH)和甲醚(CH3OCH3)
⑥淀粉和纤维素 ⑦
(1)是同素异形体的是______________,(填序号,下同)(2)是同位素的是___________,
(3)是同分异构体的是___________,(4)是同一物质的是___________。
II.下列物质:①Cl2②Na2O2③NaOH ④HCl ⑤C2H6⑥MgF2⑦HNO3
(1)只由离子键构成的物质是______________(填序号,下同)
(2)由离子键和非极性键构成的物质是______________
(3)由极性键和非极性键构成的物质是______________
III.提纯下列物质(括号内的物质是杂质),请将所选用的除杂试剂和分离方法(填字母或者序号)填入对应的空格中(若不选,填“无”)
除杂试剂:
| A.盐酸 | B.酸性高锰酸钾 | C.氢氧化钠溶液 | D.(浓)溴水 |
E. H2(催化剂) F. CaO G. NaCl
分离方法:① 蒸馏② 分液③ 洗气④ 过滤
| 被提纯的物质 |
除杂试剂 |
分离方法 |
|
| (1) |
酒精(水) |
||
| (2) |
乙烷(乙烯) |
||
| (3) |
硬脂酸钠溶液(甘油) |
||
| (4) |
苯(苯酚) |
||
| (5) |
SiO2(Al2O3) |
如图装置中,容器甲内充入0.1 mol NO气体,干燥管内装有一定量Na2O2,从A处缓慢通入CO2气体.恒温下,容器甲中活塞缓慢由D向左移动,当移至C处时容器体积缩小至最小,为原体积的9/ 10,随着CO2的继续通入,活塞又逐渐向右移动。(不考虑活塞的磨擦)

已知: 2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2
(1)已知当活塞移至C处时,干燥管中物质的质量增加了2.24 g。
①此时,通入标准状况下的CO2气体L ,容器甲中NO2转化为N2O4的转化率是
②活塞移至C处后,继续通入a mol CO2,此时活塞恰好回至D处.则a值必0.01(填大于、小于、等于),其理由是
(2)若改变干燥管中Na2O2的量,要通过调节甲容器的温度及通入的量CO2,使活塞发生从D到C,又从C到D的移动,则Na2O2的质量最小值应大于________g。
(1)将100克质量分数为10%的NaOH溶液与50克质量分数为20%的NaOH溶液混合后,加水稀释至溶液体积为500ml,则稀释后NaOH的物质的量浓度为
(2)有BaCl2和NaCl的混合溶液a L,将它均分成两份。一份滴加稀硫酸,使Ba2+ 完全沉淀;另一份滴加AgNO3溶液,使Cl— 完全沉淀。反应中消耗x mol H2SO4、y mol AgNO3。据此得知原混合溶液中的c(Na+)为mol·L-1
(3)某化合物质X,受热分解3X=A+2B+3C,产物均为气体,测得生成物混合气体对相同条件下氢气的相对密度为22 ,则X的相对原子质量为
(4)标准状况下,将15 LO2通入10LH2和CO的混合气中,充分燃烧干燥后,恢复至标准状况
①若剩余的气体体积为15 L,则原混合气中V(CO)=
②若剩余的气体体积为a L,则原混合气中V(CO) : V(H2)=
某溶液中可能含有以下6种离子中的几种:NH4+、A13+、Mg2+、CO32―、Cl一、SO42―,为确认溶液的组成,现取100 mL分成三等份溶液进行如下实验:
(1)向第一份溶液中加入 AgNO3溶液有沉淀产生;
(2)向第二份溶液中加入足量NaOH溶液充分反应后,最终得到沉淀0.58 g,同时收集到气体0.03 mol(设气体全部从溶液中逸出);
(3)向第三份溶液中加入足量BaCl2溶液(盐酸酸化)充分反应后,得到沉淀6.99 g。
由此可知,下列关于原溶液组成的正确结论是()
| A.溶液中SO42―的浓度是0. 3 mol/L | B.溶液中一定含有A13+和NH4+ |
| C.一定不存在Mg2+,可能存在A13+ | D.一定存在Cl一 可能含CO32— |
氨是最重要的氮肥,是产量最大的化工品之一。德国人哈伯在1905年发明了合成氨的方法,其合成原理为:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)ΔH=-92.4KJ/mol.他因此获得了1918年诺贝尔化学奖。在密闭容器中,使2molN2和6molH2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)(正反应为放热反应)
(1)当反应达到平衡时, N2和H2的转化率比是 。
(2)升高平衡体系的温度(保持体积不变),混合气体的平均相对分子质量 ,密度 。(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)当达到平衡时,充入氩气,并保持压强不变,平衡将 (填“正向”“逆向”或“不”)移动。
(4)若容器恒容、绝热,加热使容器内温度迅速升至原来的2倍,平衡将 (填“向左移动”“向右移动”或“不移动”)。达到新平衡后,容器内温度 (填“大于”“小于”或 “等于”)原来的2倍。