【題目】合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有重要意義

(1)工業(yè)合成氨工業(yè)常用的催化劑是____________,氨分子的電子式是__________

(2)圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下是N2H2反應(yīng)生成1molNH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式_______。(熱量Q的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示)

(3)下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是_____(填序號)

A.保持容器的體積不變,當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí),說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。

B.達(dá)到平衡時(shí)若升高溫度,混合氣體中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將變大。

C.達(dá)到平衡時(shí)若減少容器的體積,正反應(yīng)速率將大于逆反應(yīng)速率。

D.達(dá)到平衡后,N2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率一定相等。

(4)在催化劑存在下,NH3可用來消除NO的污染,生成兩種對環(huán)境無害的物質(zhì)。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________;該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比是___________

(5)NH3通入鹽酸溶液中,所得溶液的pH=7, 此時(shí)溶液中離子濃度關(guān)系是__________ ; ______

【答案】鐵觸媒 N2g+3H2g2NH3g+2b-akJ·mol-1 C 4NH3+6NO → 5N2+6H2O 2:3 c(NH4+)c(Cl-)c(H+)c(OH-) c(NH4+)+c(H+)c(OH-)+ c(Cl-)

【解析】

工業(yè)合成氨的催化劑是以鐵為載體的鐵觸媒,氨氣是共價(jià)化合物,氮原子最外層5個(gè)電子,其中三個(gè)電子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)共價(jià)鍵;由圖求出N2H2反應(yīng)生成1molNH3的反應(yīng)熱,再根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書寫要求解答;合成氨是氣體體積減小的放熱反應(yīng),依據(jù)平衡移動原理判斷;NH3可用來消除NO的污染,生成2種對環(huán)境無害的物質(zhì),應(yīng)生成氮?dú)夂退;氨氣通入鹽酸溶液反應(yīng)生成氯化銨溶液,溶液中一定存在電荷守恒;若溶液pH=7,則氫氧根離子濃度和氫離子濃度相同,結(jié)合電荷守恒得到離子濃度大小。據(jù)此分析。

(1)工業(yè)合成氨的催化劑是以鐵為載體的鐵觸媒,氨氣是共價(jià)化合物,氮原子最外層5個(gè)電子,其中三個(gè)電子和三個(gè)氫原子形成三個(gè)共價(jià)鍵,電子式為:;答案為:鐵觸媒;; (2)由圖可知,N2H2反應(yīng)生成1molNH3放出的熱量為(b-a)kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N2(g)+3H2(g)2NH3(g)H=-2(b-a) kJ·mol-1,故答案為: N2g+3H2g2NH3g+2b-akJ·mol-1 ;

(3)合成氨是氣體體積減小的放熱反應(yīng),保持容器的體積不變,混合氣體質(zhì)量不變,當(dāng)混合氣體的密度不變時(shí),不能說明反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡狀態(tài),A錯誤;達(dá)到平衡時(shí)若升高溫度,平衡逆向進(jìn)行,根據(jù)反應(yīng)方程式原子守恒,氮元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持不變,B錯誤;達(dá)到平衡時(shí)若減少容器的體積,壓強(qiáng)增大,平衡正向進(jìn)行,正反應(yīng)速率將大于逆反應(yīng)速率,C正確;轉(zhuǎn)化率和起始量、變化量有關(guān),達(dá)到平衡后,N2的轉(zhuǎn)化率和H2的轉(zhuǎn)化率不一定相等,D錯誤;答案選C;

(4) NH3可用來消除NO的污染,生成2種對環(huán)境無害的物質(zhì),應(yīng)生成氮?dú)夂退,化學(xué)方程式為:4NH3+6NO =5N2+6H2O;該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物都是N2,物質(zhì)的量之比是2:3;

(5)氨氣通入鹽酸溶液反應(yīng)生成氯化銨溶液,若溶液pH=7,溶液中溶質(zhì)為NH4ClNH3·H2O,溶液中氫氧根離子濃度和氫離子濃度相同,電荷守恒c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),則c(NH4+)=c(Cl-),得到離子濃度大小為c(NH4+)c(Cl-)c(H+)c(OH-);

練習(xí)冊系列答案
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【題目】已知:pKa=-lgKa,25℃時(shí),H2SO3 pKa1=185,pKa2=719.用01molL-1NaOH溶液滴定20mL01molL-1H2SO3溶液的滴定曲線如圖所示(曲線上的數(shù)字為pH).下列說法不正確的是( )

Aa點(diǎn)所得溶液中:2c(H2SO3)+c(SO32-)01 molL-1

Bb點(diǎn)所得溶液中:c(H2SO3)+c(H+)=c(SO32-)+c(OH-)

Cc點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)3c(HSO3 )

Dd點(diǎn)所得溶液中:c(Na+)c(SO32-)c(HSO3-)

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【題目】水的電離常數(shù)如圖兩條曲線所示,曲線中的點(diǎn)都符合常數(shù),下列說法錯誤的是

A.圖中溫度

B.圖中五點(diǎn)間的關(guān)系:

C.曲線a、b均代表純水的電離情況

D.若處在B點(diǎn)時(shí),將的硫酸溶液與KOH溶液等體積混合后,溶液顯堿性

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【題目】氮?dú)馐侵苽浜衔锏囊环N重要物質(zhì),而含氮化合物的用途廣泛,兩個(gè)常見的固氮反應(yīng)的平衡常數(shù)的對數(shù)值(lgK)與溫度的關(guān)系如圖所示:①N2+3H22NH3 N2+O22NO;根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)判斷下列說法正確的是(

A.反應(yīng)①和②均為放熱反應(yīng)

B.升高溫度,反應(yīng)①的反應(yīng)速率減小

C.1000℃時(shí),反應(yīng)①和反應(yīng)②體系中N2的濃度一定相等

D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,利用反應(yīng)①固氮和利用反應(yīng)②固氮反應(yīng)程度相差很大

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【題目】咖啡酸具有止血、鎮(zhèn)咳、祛痰等療效,其結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列有關(guān)咖啡酸的說法中,不正確的是

A.咖啡酸可以發(fā)生還原、取代、加聚等反應(yīng)

B.咖啡酸與FeCl3溶液可以發(fā)生顯色反應(yīng)

C.1mol咖啡酸最多能與4molBr2反應(yīng)

D.1 mol咖啡酸最多能消耗3 molNaHCO3

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【題目】某溫度下,弱酸H2A溶液中,存在H2A、HAA2三種形態(tài)的粒子,其物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)δ[δ(X)]隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示,下列說法錯誤的是

A.pH>4的溶液中,δ(A2),

B.M點(diǎn)對應(yīng)的溶液中水的電離程度小于N點(diǎn)

C.若圖中a1.2,則lg [Ka1(H2A)]=-1.2

D.曲線②代表的粒子是HA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】請根據(jù)以下知識解答

+R2-CHO R代表烴基,下同。)

+H2

1,4―丁二醇是生產(chǎn)工程塑料PBT(聚對苯二甲酸丁二酯)的重要原料,它可以通過下圖兩種不同的合成路線制備,請寫出相應(yīng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式

(1)請寫出AD的結(jié)構(gòu)簡式:_____________________________________________。

(2)寫出生成CH2BrCH=CHCH2Br的化學(xué)反應(yīng)方程式:______寫出生成F (PBT)的化學(xué)反應(yīng)方程式:___

(3)關(guān)于對苯二甲酸的結(jié)構(gòu),在同一直線上的原子最多有________個(gè)。

(4)某學(xué)生研究發(fā)現(xiàn)由乙炔可制得乙二醇,請你設(shè)計(jì)出合理的反應(yīng)流程圖。________________

提示:①合成過程中無機(jī)試劑任選 ②反應(yīng)流程圖表示方法示例如下:

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【題目】201911月《Science》雜志報(bào)道了王浩天教授團(tuán)隊(duì)發(fā)明的制取H2O2的綠色方法,原理如圖所示(已知:H2O2=HHO2,Ka2.4×1012)。下列說法錯誤的是(  )

A.X膜為選擇性陽離子交換膜

B.催化劑可促進(jìn)反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移

C.每生成1 mol H2O2電極上流過4 mol e

D.b極上的電極反應(yīng)為O2H2O2e=HO2OH

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【題目】草酸(H2C2O4)是一種重要的二元弱酸,還是一種重要的還原劑。草酸及草酸鹽在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。利用草酸及草酸鹽的性質(zhì)可測定人體血液中鈣離子的濃度。方法如下:抽取一定體積的血樣,加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液,可析出草酸鈣沉淀,將此草酸鈣沉淀洗滌后溶于強(qiáng)酸可得草酸,再用已知濃度的酸性KMnO4溶液滴定,使草酸轉(zhuǎn)化成CO2逸出,根據(jù)消耗的KMnO4溶液的體積即可測定血液樣品中Ca2+的濃度。

1)寫出草酸與酸性KMnO4溶液反應(yīng)的離子方程式______________________________________ 。

2)抽取血樣10.00mL,經(jīng)過上述處理后得到草酸,再用硫酸酸化的0.010mol/L KMnO4溶液滴定,確定反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)的現(xiàn)象是_______________________________________________________。

3)滴定結(jié)束共消耗12.00mL KMnO4溶液。則血液樣品中Ca2+離子的濃度為______mg/mL。

4)下列操作可能使所測定結(jié)果偏高的是_________。

A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就直接注入酸性高錳酸鉀溶液

B.滴定前盛放待測液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥

C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失

D.滴定結(jié)束后讀取標(biāo)準(zhǔn)液體積時(shí),俯視讀數(shù)

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