工业上用N2和H2合成NH3 “N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) ∆H<0”,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g) + O2(g) =2NO(g) ∆H1=" +a" kJ·mol-1
N2(g) + 3H2(g)
2NH3(g) ∆H2=-b kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g) =2H2O(g) ∆H3=-c kJ·mol-1
若有34 g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为 。
(2)合成NH3达到平衡后,某时刻改变下列条件 ,在达到新平衡的过程中正反应速率始终增大。
| A.升温 | B.加压 | C.增大c(N2) | D.降低c(NH3) |
(3)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对合成NH3反应的影响。实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示起始时H2物质的量)
①图像中T2和T1的关系是:T2 T1(填“>”、“<”、“=”或“无法确定”)。
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2 的转化率最大的是 (填字母)。
③若容器容积为1L,b点对应的n=0.15mol,测得平衡时H2的转化率为60%,则平衡时N2的物质的量浓度
为 mol·L-1。
(4)一定温度下,将2molN2和4mol H2置于1L的恒容密闭容器中反应,测得不同条件、不同时间段内合成NH3反应中N2的转化率,得到数据如下表:
上表中a、b、80%三者的大小关系为 (填“>”、“=”、“<”、“无法比较”)。
(5)向绝热、恒容的密闭容器中通入H2、N2使其在一定条件下合成NH3,请在下图中画出平衡常数K随时间的变化曲线。
工业上制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下,
2Al(OH)3+ 12HF+ 3Na2CO3=2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O,根据题意完成下列填空:
(1)在上述反应的反应物和生成物中,属于非电解质的物质的电子式为,属于弱酸的电离方程式。
(2)上述反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻,下列能判断它们的金属性或非金属性强弱的是(选填编号)。
a.气态氢化物的稳定性 b.最高价氧化物对应水化物的酸性
c.单质与氢气反应的难易 d.单质与同浓度酸发生反应的快慢
(3)上述反应物中某些元素处于同一周期。它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为。
(4)上述产物当中有一个物质比同族元素类似化合物的沸点高很多,写出这个物质的结构式_______,其沸点较高的原因是_______________;反应物中属于盐的物质中含有的化学键有________________。(填“离子键”或“共价键”或“金属键”)
按下列要求填空(共12分)
①向碳酸氢钙溶液中加入少量氢氧化钠溶液的离子方程式:________________________。
氯化铝溶液与NaHCO3溶液混合的离子方程式:_____________________________________。
②在KClO3 + 6HCl =" KCl" + 3Cl2↑ + 3H2O的反应中,被氧化的氯原子与被还原的氯原子的物质的量之比是_______________。
③强酸性的未知无色溶液中可能含有大量的Cl-、S2-、NO3-、CO32-、NH4+、Cu2+、Fe3+、Ag+等,现已检出有Ag+,你认为其中 __ __离子还需要鉴定是否存在,请写出检验该离子的离子方程式_____________________。
④某化合物的相对分子质量为m,在t℃时AmL该化合物的饱和溶液为Bg,将其蒸干后得到固体Cg。该化合物在t℃时的溶解度
为 __g,该饱和溶液中溶质的物质的
量浓度为mol/L。
铝土矿的主要成分是A12O3,含有Fe2O3、
SiO2等杂质,按下列操作从铝土矿中提取A12O3。
回答下列问题:
(1)沉淀物的化学式分别是:
;d;
f;
(2)写出加入过量NaOH溶液时所发生主要
反应的离子方程式、
(3)写出通入气体B(过量)时溶液C中发生反应
的离子方程式、。
(4)气体B能否改用试剂A代替?为什么?,
。
(共11分)抗击“非典”期间,过氧乙酸(CH3COOOH)是广为使用的消毒剂。它可由H2O2和冰醋酸反应制取,所以在过氧乙酸中常含有残留的H2O2。测定产品中过氧乙酸浓度c0。涉及下列反应:
①□MnO4-+□H2O2+□H+ =□Mn2++□O2↑十□H2O
②H2O2+2
+2H+ =I2+2H2O
③CH3COOOH+2
+2H+= CH3COOH+I2+H2O
④I2+ 2S2O32- =2I-+ S4O62-
请回答以下问题:
(l)配平反应①的离子方程式(配平系数填入以下方框内):
□MnO4-+□H2O2+□H+ =□Mn2++□O2↑十□H2O
(2)用单线桥法在下面已配平的化学方程式上标出电子转移的方向和数目:
□MnO4-+□H2O2+□H+ =□Mn2
++□O2↑十□H2O
(3)用Na2S2O3标准溶液滴定I2时(反应④)选用的指示剂是____________________。
(4)取b0 L待测液,用硫酸使溶液酸化,再用浓度为a1 mol·
的KMnO4标准溶液滴定其中的H2O2,耗用的KMnO4体积为b1 L(反应①,滴定过程中KMnO4不与过氧乙酸反应)。另取b0 L待测液,加入过量的KI,并用硫酸使溶液酸化,此时过氧乙酸和残留的H2O2都能跟 KI反应生成 I2(反应②和③)。再用浓度为a2 mol·
的Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2,耗用Na2S2O3溶液体积为b2 L。请根据上述实验数据计算过氧乙酸的浓度(用含a1、a2、b0、b1、b2的代数式表示)。c0= _______________ mol·
。
(5)为计算待测液中过氧乙酸的浓度c0,加入的KI的质量已过量但没有准确称量,是否影响测定结果 ________(填是或否)
已知在下图转化关系(某些转化关系中的产物已略去)中都是中学化学常见的物质,物质A、D、G是单质,磁性黑色物质C是某金属矿物的主要成份,E是一种非氧化性酸,F是混合物,H是极易溶于水的碱性气体。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:A、C、I
(2)写出反应①的化学方程式:
写出生成混合物F的离子方程式:
(3)在一定温度、压强和有催化剂存在的条件下将l mol G和2,5 mol D放入500mL密闭容器中。经过20min达到平衡,平衡后H的浓度为2mol/L,
①则用G表示20min内的平均反应速率为:____
该温度下此反应的平衡常数K=,D的转化率为
②如果保持温度不变,再向容器中同时充入1.5 mol G和1 mol H,D的转化率将(填“升高”、“不变”或“降低”),再次平衡后H的体积分数为____。