含氮化合物是重要的化工原料。存在如下转化关系:
(1)工业上常用浓氨水检验氯气管道是否泄漏。
①氨气溶于水的过程中存在的平衡有 (用离子方程式表示)。
②向固体氧化钙中滴加浓氨水,可用于实验室制取少量氨气,简述原理 。
(2)转化Ⅱ中发生的系列反应,在工业上可以用来制备硝酸,写出①中反应的化学方程式为 。
(3)现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。转化Ⅲ中部分反应如下:
NH3+CO2+H2O NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl(饱和)
NaHCO3↓+NH4Cl。
①转化Ⅲ中有NaHCO3沉淀析出的原因是 。
②欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数,某同学设计方案如下:
准确称取10.00g样品,加入过量的盐酸,充分反应,蒸干、冷却后称量。反复加热、冷却、称量,直至所称量的固体质量几乎不变为止,此时所得固体的质量为10.99g。样品中碳酸钠的质量分数为 。
(4)以氨作为燃料的固体氧化物(含有O2一)燃料电池,具有全固态结构、能量效率高、无污染等特点。工作原理如图所示:
①固体氧化物作为电池工作的电解质,O2一移向 (填字母)。
A.电极a B.电极b
②该电池工作时,电极a上发生的电极反应为 。
硫酸是重要的化工原料,二氧化硫生成三氧化硫是硫酸工业的重要反应之一。
(1)现将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)达到平衡状态。
①上述反应平衡常数的表达式K=__________
②能判断该反应达到平衡状态的标志是__________。(填字母)
a. SO2和SO3浓度相等 b. SO2百分含量保持不变
c. 容器中气体的压强不变 d. SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等。
(2)某温度下,SO2的平衡转化率()与体系总压强(P)的关系如下图1所示。平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)__________K(B)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)如图2所示,保持温度不变,在一定反应条件下,将2molSO2和1molO2加入甲容器中,将4molSO2和2molO2加入乙容器中,隔板K不能移动。此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍。
①若移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新平衡时,SO3的体积分数甲__________乙。(填:“大于”、“小于”、或“等于”)
②若在甲容器中通入一定量的He气,使容器内的压强增大,则c(SO3)/c(SO2)将__________填:“增大”、“减小”、“不变”、“无法确定”)
(4)将一定量的SO2(g)和O2(g)放入某固定体积的密闭容器中,在一定条件下,c(SO3)的变化如下图所示。若在第5分钟将容器的体积缩小一半后,在第8分钟达到新的平衡(此时SO3的浓度约为0.25mol/L)。请在下图中画出此变化过程中SO3浓度的变化曲线。
(附加题10分)由H、D、T与160、17O、18O构成的具有不同组成的水分子共有多少种及式量范围。
【化学—选5:有机化合物基础】
有机物A、D均是重要的有机合成中间体,D被称为佳味醇(chavicol),具有特殊芳香的液体,也可直接作农药使用。下图所示的是由苯酚为原料合成A、D的流程。
已知:
①
②
③请回答下列问题:
(1)写出A、C、D的结构简式___________、_____________、_____________。
(2)是化合物B的一种同分异构体,用1H核磁共振谱可以证明该化合物中有_____种氢处于不同的化学环境。
(3)指出的有机反应类型:________。
(4)化合物B经过下列转化,可合成用于制造树脂、合成橡胶乳液的有机原料丙烯酸。
①设置反应②、⑥的目的是__________________________。
②写出反应③的化学反应方程式______________________________________。
③G与甲醇反应生成的酯H是生产丙烯酸树脂的一种重要单体,写出H聚合的化学反应方程式_________________________________。
【化学—选修2:化学与技术】请回答氯碱工业的如下问题:
(1)氯气、烧碱是电解食盐水时按照固定的比率k(质量比)生成的产品。理论上k=_______(要求计算表达式和结果);
(2)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用。精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是______________(填序号)
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①图中X是_____(填化学式),分析比较图示中氢氧化钠质量分数a%与b%的大小_________;
②分别写出燃料电池B中正极、负极上发生的电极反应正极:______; 负极:_____;
③这样设计的主要节(电)能之处在于(写出2处)____________、____________。
简答题
(1)盐碱地因含较多的,使得土壤呈碱性,不利于作物生长,通过施加适量石膏粉末(主要含有
,微溶于水)来降低土壤的碱性。用离子方程式和必要的文字解释
的作用。
(2)是一种无色或淡黄色液体,遇水剧烈反应得到二氧化硫和氯化氢,是一种常用的脱水剂。将
与
混合并加热,可得到无水
,得到无水
的化学方程式为。