(本题14分)
合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)+Q(Q>0)
一种工业合成氨的简易流程图如下:
完成下列填空:
28.天然气中的H2S杂质常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生。NH4HS的电子式是_______________,写出再生反应的化学方程式:_______________。NH3的沸点高于H2S,是因为NH3分子之间存在着一种比_________力更强的作用力。
29.室温下,0.1 mol/L的氯化铵溶液和0.1 mol/L的硫酸氢铵溶液,酸性更强的是_______,其原因是_______。
已知:H2SO4:Ki2=1.2×10-2 NH3·H2O:Ki=1.8×10-5
30.图甲表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数:______(答案用小数表示,保留3位有效数字)。
31.依据温度对合成氨反应的影响,在图乙坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。
32.上述流程图中,使合成氨放出的能量得到充分利用的主要步骤是(填序号)________。
简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法:________________________________。
-是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注.
(1)
与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是。
(2)
;
①反应达平衡后,若再通入一定量氮气,则
的转化率将 (填"增大"、"减小"、"不变")。
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
|
0 |
500 |
1000 |
e( )/ | 5.00 |
3.52 |
2.48 |
则500
内
的分解速率为。
③在
温度下,反应1 000
时测得
的浓度为4.98
,则
。
(3)如图所示装置可用于制备
,则
在电解池的区生成,其电极反应式为
。
短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示,期中T所处的周期序数与主族序数相等,请回答下列问题:
(1)T的原子结构示意图为.(2)元素的非金属性为(原子的得电子能力):Q__W(填"强于"或"弱于")。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反应的化学方程式为.
(4)原子序数比R多1的元素是一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是.
(5)R有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2L的甲气体与0.5L的氯气相混合,若该混合气体被足量的
溶液完全吸收后没有气体残留,所生成的R的含氧酸盐的化学式是.
(6)在298K下,Q、T的单质各1
完全燃烧,分别放出热量aKJ和bKJ。又知一定条件下,T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来,若此置换反应生成3
Q的单质,则该反应在298K下的
=(注:题中所设单质均为最稳定单质)
、
、
、
是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数一次增大。
、
的氧化物是导致酸雨的主要物质,
的基态原子核外有7个原子轨道填充了电子,Z能形成红色(或砖红色)的
和黑色的ZO两种氧化物。(1)
位于元素周期表第周期第_族。W的气态氢化物稳定性比
(填"强"或"弱")。
(2)
的基态原子核外电子排布式是,
的第一电离能比
的(填"大"或"小")。
(3)
的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与
的单质反应的化学方程式是
(4)
的单质和
反应的热化学方程式是
A和B是具有相同碳原子数的一氯代物,A-I转换关系如图所示:
根据框图回答下列问题;
(1)B的结构简式是;
(2)反应③的化学方程式是;
(3)上述转换中属于取代反应的是;(填写反应序号)
(4)图中与E互为同分异构体的是;(填化合物代号)。图中化合物带有的含氧官能团有种。
(5)C在硫酸催化下与水反应的化学方程式是;
(6)I的结构简式是;名称是。
以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:
(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整
4+11
(2)接触室中发生反应的化学方程式是。
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)。
a. 为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b. 过量空气能提高
的转化率
c. 使用催化剂能提高
的反应速率和转化率
d. 沸腾炉排出的矿渣可供炼铁
(4)每160g
气体与
化合放出260.6
的热量,该反应的热化学方程是。
(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的
和铵盐。①
既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的
。
吸收
的离子方程式是。
② 为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00
相同浓度的
溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。
部分测定结果;
铵盐质量为10.00
和20.00
时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00
时,浓硫酸增加的质量为0.68
;铵盐质量为40.00
时,浓硫酸的质量不变。
计算:该铵盐中氮元素的质量分数是%; 若铵盐质量为15.00
。 浓硫酸增加的质量为。 (计算结果保留两位小数)