以下是处于研究阶段的“人工固氮”的新方法.N2在催化剂表面与水发生反应:
2N2(g)+6H2O(l)⇌4NH3(g)+3O2(g) △H="+" 1530.4kJ/mol;完成下列填空:
(1)该反应平衡常数K的表达式 .
(2)上述反应达到平衡后,保持其他条件不变,升高温度,重新达到平衡,则 .
a.平衡常数K增大
b.H2O的浓度减小
c.容器内的压强增大
d.v逆(O2)减小
(3)研究小组分别在四个容积为2升的密闭容器中,充入N2 1mol、H2O 3mol,在催化剂条件下进行反应3小时.实验数据见下表:
序号 |
第一组 |
第二组 |
第三组 |
第四组 |
t/℃ |
30 |
40 |
50 |
80 |
NH3生成量/(10﹣6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
第四组实验中以NH3表示反应的速率是 ,与前三组相比,NH3生成量最小的原因可能是 .
(4)氨水是实验室常用的弱碱.
①往CaCl2溶液中通入CO2至饱和,无明显现象.再通入一定量的NH3后产生白色沉淀,此时溶液中一定有的溶质是 .请用电离平衡理论解释上述实验现象 .
②向盐酸中滴加氨水至过量,该过程中离子浓度大小关系可能正确的是 .
a.c(C1﹣)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH﹣)
b.c(C1﹣)>c(NH4+)=c(OH﹣)>c(H+)
c.c(NH4+)>c(OH﹣)>c(C1﹣)>c(H+)
d.c(OH﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(C1﹣)
某温度下,在2 L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质随时间变化的曲线如图所示。
由图中数据分析:该反应的化学方程式为:。反应开始至2 min ,Z的平均反应速率为。
硫代硫酸钠(Na2S2O3)可看成是一个S原子取代了NazS04中的一个O原子而
形成。某校化学研究性学习小组运用类比学习的思想,通过实验探究Na2S2O3的化学
性质。
【提出问题】Na2S2O3是否与Na2S2O4相似而具备下列性质呢?
猜想①:溶液呈中性,且不与酸反应;
猜想②:无还原性,不能被氧化剂氧化。
【实验探究】基于上述猜想①②,设计实验方案。
实验操作过程 |
实验现象或 预期实验现象 |
现象解释 (用离子方程式表示) |
|
▲ |
溶液pH=8 |
||
猜想① |
向Ph=2的硫酸中滴加 Na2S2O3溶液 |
▲ |
![]() |
猜想② |
向新制氯水(pH<2)中滴 加少量Na2S2O3溶液 |
氯水颜色变浅 |
▲ |
【实验结论】Na2S2O3能与酸反应,具有还原性,与Na2S2O4的化学性质不相似。
【问题讨论】
(1)甲同学取探究“猜想②”反应后的溶液少量,滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀并
据此认为氯水可将Na2S2O3氧化。你认为该方案是否合理并说明理由▲ 。
(2)若方案不合理,请你设计一个实验方案,证明Na2S2O3。被氯水氧化▲ 。
(Ⅰ)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如下表所示:
实验编号 |
HA的物质的量 浓度(mol·L-1) |
NaOH的物质的量 浓度(mol·L-1) |
混合后 溶液的pH |
甲 |
0.1 |
0.1 |
pH=a |
乙 |
0.12 |
0.1 |
pH=7 |
丙 |
0.2 |
0.1 |
pH>7 |
丁 |
0.1 |
0.1 |
pH=10 |
(1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸? ▲ 。
(2)乙组混合溶液中离子浓度c(A—)和c(Na+)的大小关系是▲ 。
A.前者大 B. 后者大 C. 二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是▲ 。
(4)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):
c(Na+)—c(A-)= ▲ mol·L-1
(Ⅱ)某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:
回答下列问题:
(5)在0.1mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是▲ 。
A.c( B2—)+c(HB—)=0.1mol/L B.c( B2—)+ c(HB—)+c(H2B)=0.1mol/L
C c(OH—)=c(H+)+ c(HB—)D.c(Na+)+c(OH)=c(H+)+ c(HB—)
已知H2B在水溶液中存在以下电离:一级电离:H2B H++HB-,二级电离:HB- H++B2-
请回答以下问题:
(1)NaHB溶液 (填“呈酸性”、“呈碱性”或“无法确定”),原因是
。
(2)若0.1mol·L-1的H2B溶液在某温度下的pH=3,c(B2-)=1×10-6mol·L-1,则H2B的一级电离的电离度为 。
(3)某温度下,在0.1mol·L-1的NaHB溶液中,以下关系一定不正确的是()
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.pH>1
C.c(OH-)=2c(H2B)+c(HB-)+c(H+)
D.c(Na+)=0.1mol·L-1≥c(B2-)
|
(4)某温度下,FeB(s) Fe2+(aq)+B2-(aq)
A、B、C、D、E五种元素原子序数逐渐增大,且均不超过18。其中A与C、B与E分别为同族元素。原子半径A<B<E<D<C,B原子最外层电子数是次外层的3倍,C、D的核外电子数之和与B、E核外电子数之和相等。回答下列问题:
(1)AB(用元素符号表示)
(2)D的最高价氧化物对应水化物的化学式为。
(3)C与E组成的常见化合物的电子式为。