利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续地生产。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g) =2NO(g) △H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)
2NH3(g) △H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H=-483.6kJ/mol
则NH3催化氧化生成NO和H2O(g)的热化学反应方程式可表示为: 。
(2)某科研小组研究在其他条件不变的情况下,改变起始氢气物质的量[用n(H2)表示]对N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)反应的影响,实验结果可表示成如右图所示的规律(图中T表示温度,n表示物质的量):

①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 。
②在起始时体系中加入N2的物质的量为1mol。若容器容积
为2L,n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下(T2),反应的平衡常数K= 。
③图像中T1和T2的关系是:T1 T2。(填“>”“<”“=”“无法确定”)
(3)氨气和氧气从145℃就开始反应,在不同温度和催化剂条件下生成不同产物(如下图):

4NH3+5O2
4NO+6H2O ;
4NH3+3O2
2N2+6H2O
温度较低时以生成 为主,温度高于900℃时,NO产率下降的原因 。
(4)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。
①一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:
2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g) △H>0,下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
| t/s |
0 |
500 |
1000 |
| c(N2O5)/mol·L—1 |
5.00 |
3.52 |
2.48 |
则500s内NO2的生成速率可表示为____________________。
②下列情况能说明该反应已达平衡状态的是 。
A.单位时间内生成2mol NO2的同时消耗了lmol N2O5 B.混合气体的颜色不再发生变化
C.混合气体的密度保持不变 D.在绝热恒容的容器中,反应的平衡常数不再变化
(1)在25℃、101kPa下,16g甲烷燃烧生成CO2和液态水时放热889.6kJ。则表示甲烷燃烧的热化学方程式为_________________________________________________。
(2) 下列说法正确的是(填序号)____:(漏选得1分,错选、多选得0分)
| A.相同温度下,0.1 mol•L-1NH4Cl溶液中NH4+的浓度比0.1 mol•L-1氨水中NH4+的浓度大; |
| B.用稀盐酸洗涤AgCl沉淀比用水洗涤损耗AgCl小; |
| C.电解饱和食盐水时,阳极得到氢氧化钠溶液和氢气; |
D.对于Al(OH)3(s) Al(OH)3(aq) Al3+(aq)+3OH-(aq),前段为溶解平衡,后段是电 |
离平衡;
E. 除去溶液中的Mg2+,用OH-沉淀Mg2+比用CO32-效果好,说明Mg(OH)2的溶解度比
MgCO3的大;
下表是不同温度下水的离子积数据:
| 温度 / ℃ |
25 |
t1 |
t2 |
| 水的离子积常数 |
1×10-14 |
α |
1×10-12 |
试回答下列问题:
(1)若25<t1<t2,则α________1×10-14(填“>”“<”或“=”),作出此判断的理由是________________________________________________________。
(2)已知25℃时饱和NaHCO3溶液的PH>7,则此温度下饱和NaHCO3溶液中各离子浓度关
系正确的是______________
A.c(Na+)>c(HCO
)>c(OH-)>c(H+)>c(CO
)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO
)+c(CO
)+c(OH-)
C.c(Na+)=c(HCO
)+c(CO
)+c(H2CO3)
D.c(OH-)=c(HCO
)+c(H2CO3)+c(H+)
(3)t2℃下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=___________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____________________。
已知可逆反应CO + H2O (g)
CO2 + H2,在830K温度下达到平衡。
(1)其化学平衡常数K的表达式为K=。
(2)830K时,若起始时:c (CO) = 2 mol/L,c (H2O) = 3 mol/L,平衡时CO的转化率为60%,水蒸气的转化率为______________;K值为______________。
(3)830K,若只将起始时c (H2O)改为6 mol/L,则水蒸气的转化率为____________。
(4)若830K时,起始浓度c (CO)=a mol/L,c (H2O)=b mol/L,H2的平衡浓度c (H2)=c mol/L,
①a、b、c之间的关系式是____________________________________;
②当a = b时,a= ________c。
香豆素是用途广泛的香料,合成香豆素的路线如下(其他试剂、产物及反应条件均省略):
(1)Ⅰ的分子式为_____________;
(2)反应②的反应类型是_____________,反应④的反应类型是_____________。
(3)香豆素在过量NaOH溶液中完全水解的化学方程式为_______________________。
(4)Ⅴ是Ⅳ的同分异构体,Ⅴ的分子中含有苯环且无碳碳双键,苯环上含有两个邻位取代基,能发生银镜反应。Ⅴ的结构简式为_______________(任写一种)。
(5)一定条件下,
与CH3CHO能发生类似反应①、②的两步反应,最终生成的有机物的结构简式为_____________。
FeCl3是一种用途比较广泛的盐。
(1)印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成。刻制印刷电路时,要用FeCl3溶液作为“腐蚀液”,生成CuCl2和FeCl2。请写出反应的离子方程式。
(2)FeCl3在天然水中可生成氢氧化铁胶体,其沉降水中悬浮物的速度高于铝盐(如硫酸铝等),是城市污水及工业废水处理的高效絮凝剂。实验室制取氢氧化铁胶体的方法是(填字母序号)。
| A.将饱和的FeCl3溶液滴入沸水中,生成棕黄色液体即可。 |
| B.在FeCl3溶液中加入足量的NaOH溶液 |
| C.将饱和的FeCl3溶液滴入沸水,并继续煮沸至生成红褐色液体 |
| D.将饱和的FeCl3溶液滴入沸水,并继续煮沸至生成红褐色沉淀 |
证明此胶体已经制成的最简单方法为。
(3)FeCl3可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,化学方程式如下:
2FeCl3+ 2KI = 2FeCl2+ I2+2KI
在上式上用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目。向反应后的溶液中加入CCl4溶液,振荡、静置后会发现下层液体的颜色为色,再将混合液倒入(填仪器名称)中,将两层液体分离。