氮、磷及其化合物在科研及生产中均有着重要的应用。
(1)室温下,浓度均为0.1mol/L的亚硝酸(HNO2)、次氯酸两种溶液,它们的电离常数Ka分别为:7.1×10﹣4、2.98×10﹣8。将0.1mol/L的亚硝酸稀释,c(H+)将 (填“不变”、“增大”、“减小”);Ka值将(填“不变”、“增大”、“减小”) 。写出涉及HNO2、HClO、NaNO2、NaClO四种物质之间发生的复分解反应的化学方程式 。
(2)羟胺(NH2OH)可看成是氨分子内的l个氢原子被羟基取代的产物,常用作还原剂,其水溶液显弱碱性。已知NH2OH在水溶液中呈弱碱性的原理与NH3在水溶液中相似,请用电离方程式表示其原因 。
(3)磷及部分重要化合物的相互转化如图1所示。
①步骤Ⅰ为白磷的工业生产方法之一,反应在1300℃的高温炉中进行,其中SiO2的作用是用于造渣(CaSiO3),焦炭的作用是 。
②不慎将白磷沾到皮肤上,可用CuSO4溶液冲洗,根据步骤Ⅱ可判断,1mol CuSO4所能氧化的白磷的物质的量为 mol。
(4)若处理后的废水中c(PO43﹣)=4×10﹣7 mol•L﹣1,溶液中c(Ca2+)= mol•L﹣1。(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10﹣29)
(5)某液氨﹣液氧燃料电池示意图如图2,该燃料电池的工作效率为50%,现用作电源电解500mL的饱和NaCl溶液,电解结束后,所得溶液中NaOH的浓度为0.3mol•L﹣1,则该过程中需要氨气的质量为 g。(假设溶液电解前后体积不变)
在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如下图所示,请回答:
(1)“O”点导电能力为0的理由是 。
(2)A、B、C三点溶液c(H+)由小到大的顺序为 。
(3)若使C点溶液中c(CH3COO-)增大的同时溶液的c(H+)减小,可采取的措施是:
① ;② ;③ 。
(4)经实验测得C点处:c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1,c(CH3COO-)=0.01 mol·L-1,则该条件下CH3COOH的电离常数Ka= 。
(1)下列物质:①石墨 ②三氧化硫 ③液态氯化氢 ④氯气 ⑤熔融的硫酸钾 ⑥食盐晶体 ⑦硫酸溶液 ⑧乙醇 ⑨冰醋酸 ⑩NH3·H2O,其中能够导电的是 ,强电解质是 ,弱电解质是 ,非电解质是 。
(2)H2S溶于水的电离方程式为 。
①向H2S溶液中加入CuSO4溶液时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
②向H2S溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
③若将H2S溶液加热至沸腾,c(H2S) 。
④若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入 。
有A、B、C、D四个反应:
反应 |
A |
B |
C |
D |
ΔH/(kJ·mol-1) |
10.5 |
1.80 |
-126 |
-11.7 |
ΔS/(J·mol-1·K-1) |
30.0 |
-113.0 |
84.0 |
-105.0 |
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。
氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步,不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法,进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列各题:
用氢气和氮气合成氨是一个可逆反应,化学方程式如下:N2+3H22NH3。已知,在常温下,1 g H2完全转化为NH3,放出的热量为15.4 kJ。
(1)请写出该反应的热化学方程式: 。
(2)如果一个反应的ΔH-TΔS<0,则该反应能够自发进行。已知该反应的ΔS=-198.2 J·K-1·mol-1。则上述氨气的合成反应在常温下 (填“能”或“不能”)自发进行。
(1)科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于 和由 变为 的自然现象,提出了互相关联的 判据和 判据,为最终解决“反应进行的方向”这一问题提供了必要的依据。
(2)在密闭条件下,体系有有序自发地转变为无序的倾向,因为与有序体系相比,无序体系更加稳定,科学家把这种因素称作 。