(1)对工业合成氨条件的探索一直是化学工业的重要课题,在恒温恒容的甲容器、恒温恒压的乙容器中分别进行合成氨反应,如下图(图中所示数据均为初始物理量)。t分钟后反应均达到平衡,生成NH3均为0.4mol(忽略水对压强的影响及氨气的溶解)。
①判断甲容器中的反应达平衡的依据是 。(填写相应编号)
A.压强不随时间改变 |
B.气体的密度不随时间改变 |
C.c(N2)不随时间改变 |
D.单位时间内生成2molNH3的同时消耗1molN2 |
E.单位时间内断裂3 mol H-H键,同时断裂6 mol N-H键
②该条件下甲容器中反应的平衡常数K= ;平衡时,甲的压强p平 = (初始压强用p0表示)。
③该条件下,若向乙中继续加入0.2mol N2,达到平衡时N2转化率= 。
(2)最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并用产生的H2O2处理废氨水,装置如下图
①为了不影响H2O2的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中
c(N) c(N
)
(填“>”、“<”或“=”)。
②Ir-Ru惰性电极有吸附O2作用,该电极上的反应为 。
③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理NH3·H2O的物质的量为 。
A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素,A的最外层电子数是次外层电子数2倍,B是短周期中金属性最强的元素,C是同周期中阳离子半径最小的元素,D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料,E的最外层电子数与内层电子数之比为3﹕5。
请回答:
(1)D的元素符号为。
(2)F在元素周期表中的位置。
(3)用电子式表示由元素B和F组成的化合物的形成过程:。(4)B单质与氧气反应的产物与C的单质同时放入水中,产生两种无色气体,有关的化学方程式为 、 。
(5)工业上将干燥的F单质通入熔融的E单质中可制得化合物E2F2,该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体,0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子,其中只有一种元素化合价发生改变,该反应的化学方程式为。
(6)某混合物的稀溶液中,只可能含有B、C、F构成的简单离子或A、E的最高价氧化物对应水化物所电离出来的阴离子。现分别取一定体积的该溶液进行实验。两次每次取200.00mL进行实验。
实验1:取2mL溶液,向其中加入AgNO3溶液有沉淀产生;
实验2:取200mL溶液,向其中加入足量BaCl2溶液后,得干燥沉淀12.54g,沉淀经足量盐酸洗涤、干燥后,剩余4.66g。
请回答:
①根据以上实验,不能判断是否存在的离子有。
② B的简单离子是否存在?;若存在,浓度至少为mol/L(若不存在,则不必回答第二问)。
汽车尾气里含有NO气体是由于内燃机燃烧的高温引起氮气和氧气反应所致:
N2(g) + O2(g) 2NO(g)△H > 0
已知该反应在2404℃时,平衡常数K=64×10-4。请回答:
(1)该反应的平衡常数表达式为。
(2)该温度下,向2L密闭容器中充入N2和O2各1mol,平衡时,N2的转化率是%
(保留整数)。
(3)该温度下,某时刻测得容器内N2、O2、NO的浓度分别为2.5×10-1mol/L、4.0×10-2mol/L
和3.0×10-3mol/L,此时反应(填“处于化学平衡状态”、“向
正反应方向进行”或“向逆反应方向进行”),理由是
(4)将N2、O2的混合气体充入恒温恒容密闭容器中,下列变化趋势正确的是(填字母序号)。
(5)向恒温恒容的密闭容器中充入等物质的量的N2和O2,达到平衡状态后再向其中充入
一定量NO,重新达到化学平衡状态。与原平衡状态相比,此时平衡混合气中NO的
体积分数(填“变大、“变小”或“不变”)。
氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸:
Cl2 + H2O HCl + HClOK=4.5×10-4
次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大)。但是,由于氯气贮运不方便,且具有一定的危险性,目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代。请回答:
(1)氯碱工业生产氯气的化学方程式为。
(2)使用氯气为自来水消毒可以有效地控制次氯酸的浓度,请结合平衡常数解释原因:。
(3)84消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点,用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为。
(4)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂。我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为。
(5)一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧
化性强弱的微型装置(如图)。
①下列溶液能吸收Cl2的是(填字母序号)。
A.饱和食盐水 | B.饱和Na2SO3溶液 |
C.饱和NaOH溶液 | D.浓硫酸 |
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是
。
③请用原子结构知识解释Cl2的氧化性强于I2的原因:
已知:A、B、C为中学常见的单质,A为淡黄色固体;D、E、F为中学常见的氧化物,E是具有磁性的黑色晶体;H、K为中学常见的盐;M为一种常见的无色液体。各物质间的转化关系如下图所示(某些条件已略去)。
请回答:
(1)物质K的化学式为 。
(2)物质M的电子式为 。
(3)D可使酸性KMnO4溶液褪色,体现了D物质的 (填字母序号)。
A. 氧化性 B. 还原性 C. 漂白性
(4)C与M在一定条件下反应的化学方程式为 。
(5)先将D气体通入BaCl2溶液中,再通入NH3,实验过程中的现象为 。
(6)H溶液在空气中常期放置会出现红褐色浑浊,请用一个离子方程式表示其变化的原因: 。
(7)A与C可以在一定条件下发生化合反应,其产物中元素A与C的质量比为4:7,该物质是某矿石的主要成分之一,常用于生产G。某化工厂所用矿石样品含杂质25%,若取8.8吨该矿石,假设生产过程中无其他损失,可制得含G 98%的产品 吨。
22. 某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一种或几种组成,现对该混合物做如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
回答下列问题:
(1)混合物中是否存在FeCl2:____________(填“是”或“否”)。
(2)混合物中是否存在(NH4)2SO4:____________(填“是”或“否”)。
(3)写出反应⑤的离子方程式:________________________。
(4)请根据图中数据分析,原固体混合物的成分为(写化学式)