利用氮气、氢气在一定条件下生成氨气这一可逆反应来合成氨,是一个重要的化工反应。常用来生产液氨和氨水。
完成下列填空:
(1)右图表示合成氨时生成1mol生成物时的能量变化,E的单位为kJ。请写出合成氨的热化学方程式 (热量用E1、E2或E3表示)。
该图中的实线与虚线部分是什么反应条件发生了变化? 。
(2)在一定温度下,若将4amol H2和2amol N2放入VL的定容密闭容器中,2分钟后测得N2的转化率为50%,则该段时间用H2表示的反应速率为 摩尔/(升–秒)。若此时再向该容器中投入a mol H2、amol N2和2amol NH3,判断平衡移动的方向是 (填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)。
(3)液氨和水类似,也能电离:2NH3NH4++ NH2-,某温度时,其离子积K=2×l0-30。该温度下:①将少量NH4Cl固体加入液氨中,K 2×10-30(填“<”、“>”或“=”);
②将少量金属钠投入液氨中,完全反应后所得溶液中各微粒物质的量大小排列为:
(4)工厂生产的氨水作肥料时需要稀释。用水稀释0.1mol/L稀氨水时,溶液中随着水量的增加而减少的是 。
a.c(NH4+)/c(NH3•H2O) b.c(NH3•H2O)/c(OH-)
c.c(OH-)/c(H+) d.c(H+)/c(NH4+)
某温度(t℃)时,水的离子积为Kω=5×10-13mol2·L-2,则该温度 25℃,(选填“>”、“<”或“=”)其理由是 。
按要求写出相关化学反应的表示式。
(1)实验室用强碱溶液吸收氯气的离子方程式:
(2)实验室用固固加热型装置制取氨气的化学方程式:
(3)工业上冶炼钢铁(原材料:氧化铁)的化学方程式:
(4)SO2能使酸性KMnO4溶液紫红色褪去,完成下列离子方程式:MnO4- +
SO2 +
=
Mn2+ +
SO42- +
H+
某温度时,在2L密闭容器中气态物质X和Y反应生成气态物质Z,它们的物质的量随时间的变化如表所示。
(1)根据左表中数据,在右图中画出X、Y、Z的物质的量(n)随时间(t)变化的曲线:
t/S |
X/mol |
Y/mol |
Z/mol |
![]() |
0 |
1.00 |
1.00 |
0.00 |
|
1 |
0.90 |
0.80 |
0.20 |
|
3 |
0.75 |
0.50 |
0.50 |
|
5 |
0.65 |
0.30 |
0.70 |
|
9 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
|
10 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
|
14 |
0.55 |
0.10 |
0.90 |
(2)体系中发生反应的化学方程式是______________;
(3)列式计算该反应在0-3S时间内产物Z的平均反应速率:_______________;
(4)该反应达到平衡时反应物X的转化率等于___________________________;
(5) 如果该反应是放热反应。改变实验条件(温度、压强、催化剂)得到Z随时间变化的曲线①、②、③(如右图所示)则曲线①、②、③所对应的实验条件改变分别是:①_________②________③________。
有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应,1molE单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6LH2;E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。
回答下列问题:
(1)A与E形成的化合物的化学式是 。
(2)B的最高价氧化物化学式为 ,
C的元素名称为 ,
D的单质与水反应的方程式为_ 。
(3)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量,观察到的现象是 ,有关反应的离子方程式为 ; 。
太阳能的开发利用在新能源研究中占据重要地位,单晶硅太阳能电池片在加工时,一般掺杂微量的铜、锎、硼、镓、硒等.回答下列问題:
(1)二价铜离子的电子排布式为 。已知高温下Cu2O比CuO更稳定,试从铜原子核外电子结构变化角度解释 。
(2)如图1是铜的某种氧化物的晶胞结构示意图,可确定该晶胞中阴离子的个数为 。
(3)往硫酸铜溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]2+配离子。已知NF3与NH3的空间构型都是三角锥形,但NF3不易与Cu2+形成配离子,其原因是:
(4)铜与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2中含有π键的数目为___________,类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H﹣S﹣C≡N )的沸点低于异硫氰酸(H﹣N=C=S)的沸点.其原因是 。
(5)硼元素具有缺电子性,其化合物可与具有孤电子对的分子或离子形成配合物,如BF3能与NH3反应生成BF3·NH3在BF3·NH3中B原子的杂化方式为 ,B与N之间形成配位键,氮原子提供 。
(6)六方氮化硼晶体结构与石墨晶体相似,层间相互作用为 。六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构和硬度都与金刚石相似,晶胞边长为361.5pm,立方氮化硼的密度是 g/cm3。(只要求列算式)。