工业上合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.60 kJ·mol-1。
(1)在绝热、容积固定的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是____________________(填序号)。
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
④混合气体的平均摩尔质量增大
⑤容器内的气体密度不变
(2)已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行,测得如下数据:
根据表中数据计算:
①反应进行到2 h时放出的热量为_________________kJ。
②此温度下该反应的化学平衡常数K=_________________(保留两位小数)。
③反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol,化学平衡将向________________方向移动(填“正反应”或“逆反应”或“不移动”)。
④有甲、乙两个完全相同的容器,向甲容器中加入1 mol N2(g)和6mol H2(g),在一定条件下达到平衡时的热效应(吸热或放热)为Q,在相同条件下向乙容器中加入2 mol NH3(g)和3mol H2(g),达到平衡时的热效应(放热或吸热)为4Q。则甲容器中H2的转化率为________________。
由中国科研人员从中药材中提取的金丝桃素对感染H7N9禽流感的家禽活体具有一定的治愈率。金丝桃素的结构简式如下:
请回答下列问题。
(1)金丝桃素能在NaOH溶液中加热反应得A和B,已知B为芳香族化合物,则A的分子式是________。
(2)室温下,B用稀盐酸酸化得C,C中含氧官能团的名称是________。
(3)两分子C与浓H2SO4共热,可生成含有八元环的化合物,该反应的反应类型是________。
(4)写出一种符合下列条件的C的同分异构体的结构简式:________。
①苯环上只有一个支链 ②能发生银镜反应
③1 mol该有机物与足量金属钠反应产生1 mol气体
SO2是硫酸工业尾气的主要成分。实验室中,拟用如图所示流程,测定标准状况下体积为V L的硫酸工业尾气中SO2的含量。
过量H2O2溶液步骤①过量Ba(OH)2溶液步骤②步骤③
(1)步骤①中加入H2O2溶液时发生反应的离子方程式为____________________,1 mol H2O2参加反应,转移的电子数为________。
(2)步骤③的操作依次是过滤、________、________、称重。
(3)一定温度下,BaSO4的沉淀溶解平衡曲线如图所示。步骤②逐滴加入Ba(OH)2溶液的过程中,BaSO4的溶度积常数________(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中SO42-浓度的变化情况为________(填序号)。
①d→c→e②b→c→d③a→c→e④d→c→a
(4)该V L尾气中SO2的体积分数为________(用含有V、m的代数式表示)。
硅及其化合物对人类现代文明具有特殊贡献,请回答下列有关问题:
(1)硅原子的结构示意图:________。
(2)下列物品或设备所用的材料属于硅酸盐的是________。
①长江三峡水泥大坝;②石英光导纤维;③陶瓷坩埚;④普通玻璃;⑤硅太阳能电池
A.①②③B.③④⑤ C.②③④D.①③④
(3)常温下,SiCl4为液态,沸点为57.6℃,在空气中冒白雾。制备高纯度硅的中间产物SiCl4中溶有液态杂质,若要得到高纯度SiCl4,应采用的方法是________;用化学方程式及必要文字解释SiCl4在空气中冒白雾的原因:_______________________________________。
(4)工业上可用SiCl4(g)制备高温结构陶瓷氮化硅,其反应方程式为
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH=a kJ/mol(a<0)
①该反应的平衡常数表达式K=______________.
②在密闭恒容容器中,能表示上述反应达到平衡状态的是________。
A.3v逆(N2)=v正(H2)
B.v正(HCl=4v正=4v正(SiCl4)
C.混合气体密度保持不变
D.c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6
③在某条件下达到平衡时,H2与HCl物质的量之比为m∶n;保持其他条件不变,降低温度达到平衡时,H2与HCl物质的量之比________m∶n(填“>”、“=”或“<”)。
大气中硫、氮的氧化物是形成酸雨的主要物质。某地酸雨中可能含有下列离子:Na+、Ba2+、NH4+、Al3+、Cl-、SO32-、SO42-、NO3-等。某研究小组取该地一定量的酸雨,浓缩后将所得澄清试液分成三份,进行如下实验:
试样 |
所加试剂 |
实验现象 |
第一份试液 |
滴加适量的淀粉KI溶液 |
溶液呈蓝色 |
第二份试液 |
滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液 |
有白色沉淀产生 |
第三份试液 |
滴加NaOH溶液,加热,加入的NaOH溶液体积(V)与生成的沉淀、产生的气体的物质的量(n)的关系如右图 |
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请回答下列问题:
(1)根据实验结果判断该酸雨中肯定不存在的离子是______________,不能确定的离子有________________。
(2)写出第一份试液滴加淀粉KI溶液时发生反应的离子方程式:__________________。
(3)第三份试液滴加NaOH溶液,加热,整个过程中发生了多个反应,写出其中两个反应的离子方程式:__________________________________、__________________________。
(4)设计实验方案,检验该酸雨中是否存在Cl-:___________________________________
______________________________。
(5)该小组为了探究NO参与硫酸型酸雨的形成过程,在烧瓶中充入含有少量NO的SO2气体,再慢慢通入O2,发生化学反应后,再喷洒适量蒸馏水即得硫酸型酸雨,则NO在上述反应中的作用是________________________________________________________。
某化学小组进行Na2SO3的性质实验探究。
在白色点滴板的a、b、c三个凹槽中滴有Na2SO3溶液,再分别滴加下图所示的试剂:
实验现象如下表:
编号 |
实验现象 |
a |
溴水褪色 |
b |
产生淡黄色沉淀 |
c |
滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去 |
根据实验现象进行分析:
(1)a中实验现象证明Na2SO3具有________性。
(2)b中发生反应的离子方程式是_____________________________________________
(3)应用化学平衡原理解释c中现象(用化学用语及简单文字表述)__________________________________________________________。