(本题共14分)
49.将7.8gNa2O2加入100g水中,充分反应后得到密度为1.02g/cm3的溶液。
(1)溶液的质量分数为____________(保留3位小数)。
(2)溶液的物质的量浓度为______________mol/L(保留2位小数)。
50.有KCl、NaCl、Na2CO3的混合物,其中钠元素的质量分数为0.3150,氯为0.2708,为求算Na2CO3的质量分数,某同学列了以下关系式:(31.50÷23)+(100-31.50-27.08-x)÷39=(27.08÷35.5)+x÷60X2
解得x=28.25,则Na2CO3的质量分数为__________________(保留3位小数)。
51.含不溶杂质的NaNO3样品,加入一定量蒸馏水使其充分溶解,情况如下:
温度(℃) |
10 |
40 |
75 |
剩余固体质量(g) |
201 |
132 |
72 |
NaNO3溶解度(g/100g水)如下:
温度(℃ |
10 |
40 |
70 |
溶解度 |
81 |
104 |
150 |
(1)实验中加入的水为______________________g;
(2)原样品中NaNO3为______________________g。
52.在450℃、1.50×107Pa条件下,Na2O与O2反应生成NaO 2,NaO 2可用于应急呼吸面罩:
4NaO2+2CO 2→2Na2CO3+3O2 4NaO2+2H2O (g)+4CO2→4NaHCO3+3O2
某呼吸面罩中放置了500g NaO2,吸收CO2和H2O(g),每产生18.48L(换算为标准状况)O2时,固体的质量就增加13.30g。计算生成的Na2CO3和NaHCO3物质的量之比:
92gCu片与定量的浓HNO3作用,当收集到NO2和NO气体共1.12L时(标准状况),金属铜恰好全部作用。则反应中消耗HNO3_______mol被还原的HNO3________mol,转移电子________mol
科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h):
T/K |
303 |
313 |
323 |
353 |
NH3生成量/(10-6 mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下:N2(g)+3H2O(l) 2NH3(g)+
O2(g)
ΔH="+765.2" kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)请画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图,并进行必要标注。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议:。(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入
0.60 mol N2(g)和1.60 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算:
①该条件下N2的平衡转化率;②该条件下反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的平衡常数。
已知:4NO+3O2+2H2O 4HNO3
设空气中氧气的体积分数为0.20,氮气的体积分数为0.80,请完成下列填空及计算:
(1)a mol NO完全转化为HNO3需要氧气mol。
(2)为使NH3恰好完全氧化为一氧化氮,氨与空气混合物中氨的体积分数为(保留2位小数)。
(3)20.0 mol的NH3用空气氧化,产生混合物的组成为NO 18.0 mol、O2 12.0 mol、N2 150.0 mol和一定量的硝酸,以及其他成分。(高温下NO和O2不反应)
计算氨转化为NO和HNO3的转化率。
(4)20.0 mol的NH3和一定量空气充分反应后,再转化为HNO3。
①在下图中画出HNO3的物质的量n(A)和空气的物质的量n(B)关系的理论曲线。
②写出当125≤n(B)≤200时,n(A)和n(B)的关系式。
1.92gCu投入到一定量浓HNO3中,铜完全溶解,生成的气休颜色由深变成浅(不考虑2NO2 N2O4),共收集到672mL气体(标况),通入一定体积的O2恰好使气体完全溶于水,求通入O2的体积(标况)。
3.84gFe和Fe2O3的混合物溶于过量盐酸中,生成0.03molH2,向反应后的溶液中加入KSCN检验,溶液不显红色。求原混合物中Fe2O3的质量。