氮及氮的化合物在生产生活中有着重要的用途,NH3、HNO3等是重要化工产品。
(1)合成氨的原料气N2和H2通常是以焦炭、水和空气为原料来制取的。其主要反应是:
① 2C + O2 → 2CO
② C + H2O(g) → CO + H2
③ CO + H2O(g) → CO2 + H2
某次生产中将焦炭、H2O(g)和空气(设空气中N2和O2的体积比为4:1,下同)混合反应,所得气体产物经分析,组成如下表:则表中x= m3。
气体 |
CO |
N2 |
CO2 |
H2 |
O2 |
体积(m3)(标准状况) |
x |
20 |
12 |
60 |
1.0 |
(2)汽车尾气会排放氮的氧化物污染环境。已知气缸中生成NO的反应为:
N2(g)+O2(g) 2NO(g)
H>0
若1mol空气含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃时在密闭容器内反应达到平衡。测得NO为8×10-4mol.计算该温度下的平衡常数K= ;汽车启动后,气缸温度越高,单位时间内NO排放量越大,原因是 。
(3)SO2和氮的氧化物都是空气中的有害气体,已知:
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g) 2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1
则反应NO2(g)+SO2(g) SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJ·mol-1。
(4)25℃时,电离平衡常数:
化学式 |
H2CO3 |
HClO |
H2C4H4O6(酒石酸) |
电离平衡常数 |
K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 |
3.0×10-8 |
K1=9.1×10-4 K2=4.3×10-5 |
回答下列问题:
a.常温下,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系不正确的是
A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)
B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)
C.c(Na+) ==" c(HClO)" +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)
D.c(Na+) + c(H+)== c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)
E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)== c(OH-) + c(CO32-)
b.常温下,0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= (列出计算式)。
(12分)
向一个固定体积的密闭容器充入2 mol A和1 mol B,发生如下反应:
2A(g) + B(g)3C(g) + D(g),2分钟后,反应达到平衡,C的浓度为1.2 mol/L。
(1)平衡后继续向容器中充入惰性气体,平衡_________移动。(填“正向”,“逆向”,“不”)
(2)用A表示2分钟内平均反应速率,A在第1分钟平均速率第2分钟平均速率(填“<”、“>”、“=”)。
(3)容器温度升高,平衡时混合气体的平均相对分子质量减小,则正反应为________(填“吸热”或“放热”)反应。
(4)为了增大B的转化率,可采取的措施是_________(用序号填空)
①加入A
②加入B
③加压
④再加入1.6 mol A+ 0.8 mol B
⑤将C分离出容器
(5)体积可变,维持容器压强和温度不变,按下列方法加入起始物质,达到平衡时C的浓度仍为1.2 mol/L的是_________(用序号填空)
①4 mol A + 2 mol B
②3mol C + 1 mol D + l mol B
③3 mol C + 2 mol D
④1.6 mol A+ 0.8 mol B + 0.6 mol C + 0.2 mol D
(1)在25℃、101kPa下, 1g甲烷完全燃烧生成CO2和液态H2O,放出55 kJ的热量,写出表示甲烷燃烧热的热化学方程式:。
(2)2Zn(s)+O2(g)=2ZnO(s) ΔH1 =" —702" kJ/mol
2Hg(l)+O2(g)=2HgO(s) ΔH2 =" —182" kJ/mol
由此可知ZnO(s)+Hg(l)= Zn(s)+HgO(s) △H3=。
(3)已知 2SO2(g)+O2(g) =2SO3(g)反应过程的能量变化如图所示。已知1mol SO2(g)氧化为1mol SO3的 ΔH=—99kJ·mol-1.请回答下列问题:
①图中E、C分别表示、,
②E的大小对该反应的反应热有无影响?。该反应通常用V2O5作催化剂,加V2O5会使图中B点升高还是降低?,理由是
③图中△H=kJ·mol-1。
B是化学实验室中最常见的有机物,其产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,还是一种植物生长调节剂。并能进行如图所示的反应。且D能发生加聚反应。
(1)写出A的结构简式
(2)下列反应的化学方程式和反应类型
反应②:;
(3)写出A与足量的溴水反应的方程式且命名产物:;
(4)写出D在一定条件下发生加聚反应的化学反应方程式:
某溶液中可能含有Cl-、SO42-、NO3-、CO32-等阴离子。
(1)、当溶液中有大量H+存在时,则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的是。原因是(用离子方程式表示)。
(2)、当溶液中有大量Ba2+存在时,则上述阴离子在溶液中不可能大量存在的是。
按要求完成下列化学用语:
(1)NaHSO4的电离方程式:,
(2)CuSO4溶液和NaOH溶液反应的离子方程式:,
(3)能用H++OH-=H2O表示的一个化学方程式:。