氮气化学性质很稳定,可以通过氮的固定将空气中的氮气转化氮的化合物。氮的化合物可用于进一步合成化肥、炸药以及合成树脂等。
(1)写出氮分子的电子式______________。
(2)人工合成氨反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol,在一定条件下的恒容密闭容器中,该反应达到平衡,要提高N2的转化率,可以采取的措施是________(填序号)。
A.分离出NH3 |
B.加入催化剂 |
C.升高温度 |
D.增加N2的浓度 |
E.增加H2的浓度
(3)氨的接触氧化制取硝酸的过程中,900℃时,氨氧化反应阶段可能发生的反应有
编号 |
热化学方程式 |
平衡常数 |
Ⅰ |
4NH3(g)+5O2(g)![]() |
K1=1×1053 |
Ⅱ |
4NH3(g)+3O2(g)![]() |
K2=1×1065 |
Ⅲ |
2NO(g)![]() |
K3 |
反应Ⅲ的△H3=____________(用△H1、△H2表示);反应Ⅱ的平衡常数的表达式K2=__________;
该温度下K3的计算结果为__________。
(4)催化反硝法可用于治理水中硝酸盐的污染。催化反硝法中,H2能将NO3-还原为N2。25℃时,反应进行10min,溶液的pH由7变为12。反应的离子方程式为____________________________;其平均反应速率为v(NO3-)______________mol/(L•min)。
(5)实验室用下图所示装置制取NH3。若将收集NH3的试管改为集气瓶且瓶口向上排空气法收集NH3,并确保不污染环境,请画出其气体收集装置和尾气吸收装置,标出所用试剂(自选)名称。
经测定某溶液中只含Na+、CH3COO—、H+、OH—四种离子,已知该溶液中含有一种或两种溶质。查资料表明等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠等体积混合后溶液呈酸性,试完成下列各题。
(1)试推测能组成这种溶液的可能的溶质或组合是;(用化学式表示)
(2)有关这种溶液,下列说法不正确的是()
A.若溶液中离子间满足c(CH3COO—)>c(Na+)>c(H+)>c(OH—),则溶液中溶质一定为CH3COOH和CH3COONa
B.若溶液中离子间满足c(Na+)>c(CH3COO—)>c(OH—)>c(H+),则溶液中溶质一定只有CH3COONa
C.若溶液中c(Na+)= c(CH3COO—),则该溶液一定呈中性
D.若溶液中c(CH3COOH)>c(Na+),则溶液一定呈酸性
(3)若溶液是由体积相等的醋酸溶液和氢氧化钠溶液混合而成,而且恰好呈中性,则混合前
c(CH3COOH)c(NaOH)(填“大于”、“小于”或“等于”),混合前两溶液中分别的
c(H+)c(OH—)(同上);
(4)若溶液为等体积、等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠溶液混合而成,则混合后溶液中的离子浓度关系正确的是。
A.c(CH3COO—) + c(OH—) = c(Na+)+ c(H+)
B.c(CH3COO—)+ 2c(OH—)= c(CH3COOH)+2 c(H+)
C.c(Na+)>c(CH3COO—)>c(H+)>c(OH—)
D.2c(Na+)= c(CH3COOH)+ c(CH3COO—)
完成下列反应的离子方程式:
(1)将AlCl3溶液蒸干得到白色固体:;
(2)用惰性电极电解饱和食盐水:;
(3)用KOH做电解质溶液的甲烷燃料电池的负极反应式:;
(4)往AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液:;
从图表中获得有用的信息是化学学习和研究的重要能力。
(1)图1是在一定条件下,反应:CH4(g)+CO2(g)2CO(g)+2H2(g)的实验曲线。
①图中P1、P2、P3、P4代表不同压强,则压强大小的排列顺序为。该反应的△H0(选填“>”、“<”、“=”)。
②压强为 P4时,在 Y 点:υ(正)υ(逆)。(选填“>”、“<”、“=”);
③压强为P4时,密闭容器中CH4和CO2的起始浓度均为0.10mol•L-1,则1100℃时该反应的化学平衡常数
为(保留三位有效数字)。
(2)温度与HCl压强对MgCl2·6H2O受热分解产物的影响如图所示,下列说法正确的是
A.温度低于100℃,MgCl2·6H2O不会发生分解 |
B.要得到MgO温度至少需要加热至600℃ |
C.要得到无水MgCl2只要控制温度,不一定要在HCl气体中 |
D.在HCl气体压强为0.25×106Pa时,温度由室温升高至300℃,发生的反应为MgCl2·6H2O=Mg(OH)Cl+HCl+5H2O |
(3)X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在。Al-LiBH4是新型产氢复合材料,常温下可以与H2O反应生成H2。图3是含LiBH4为25%时Al-LiBH4复合材料的X-射线衍射图谱,图4是该复合材料在25℃(图谱a)和75℃(图谱b)时与水反应后残留固体物质的X-射线衍射图谱。据图分析,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是__(填化学式),25℃和75℃时产物中不相同的物质是__ (填化学式)。
铬铁矿主要成分为FeO·Cr2O3,含有SiO2、Al2O3等杂质。工业上用铬铁矿制备红矾钠(Na2Cr2O7)的流程如下图所示:
煅烧时反应为:4 FeO·Cr2O3+7 O2 +20 NaOH8 Na2CrO4 + 4 NaFeO2+10 H2O
(1)步骤①是在坩埚中进行煅烧,可用作此坩埚材料的是。
A.铁 | B.氧化铝 | C.石英 | D.陶瓷 |
(2)步骤①煅烧反应极慢,需要升温至NaOH呈熔融状态,反应速率才加快,其原因为______。
(3)步骤②中NaFeO2会强烈水解生成氢氧化铁沉淀,其化学方程式为。
(4)将五份滤液1分别在130℃蒸发1小时,各自冷却到不同温度下结晶,保温过滤,所得实验数据如下表。根据数据分析,步骤③的最佳结晶温度为___________。
(5)步骤④中滤渣3的成分是_________________________。
(6)假设该流程中铬元素完全转化为红矾钠,则该铬铁矿中铬元素的质量分数为_____(用含m1、m2的代数式表示)。
已知A、B、C、D是中学化学常见物质,它们在一定条件下有A+B→C+D的转化关系。
(1)若A为金属铝,B为氧化铁,该反应的一种用途是。
(2)若A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体,且该反应是工业上制取硝酸的重要反应之一,该反应的化学反应方程式为。
(3)若A是淡黄色粉末,常用作供氧剂,C为强碱,则该反应的化学反应方程式为。
(4)若A、B、D都是有机化合物,其中A、B是家庭厨房
中常见调味品的主要成分,且A的相对分子质量比B大14。
①反应的化学反应方程式为。
②某种以B为反应物的新型电池如图所示,该电池的负极的电极反应式为。