【題目】工業(yè)上采用CO2與NH3為原料合成尿素[CO(NH2)2],反應原理為:
①2NH3 +CO2=H2NCOONH4; ②H2NCOONH4=CO(NH2)2 + H2O
(1)將一定量=3的原料氣通入合成塔中,在分離出的氣體中測得=6,則該反應中CO2的轉化率(CO2轉化率=×100%)為______。
(2)合成中氨碳比[]、水碳比[]以及反應的溫度對CO2的平衡轉化率的影響如圖,則該反應最適宜的條件是:氨碳比為______,反應溫度為______。
(3)實驗室用以下裝置模擬第一步反應合成H2NCOONH4(氨基甲酸銨)的實驗。
已知:H2NCOONH4遇水易發(fā)生非氧化還原反應,生成碳酸銨或碳酸氫銨。
①裝置A用于制備氨氣,則固體M可以是______或______。
②反應中若有水存在,寫出生成碳酸氫銨反應的化學方程式______。
③選用干冰提供CO2的優(yōu)點是______。裝置C為吸收尾氣的裝置,導管未插入液面以下的目的是______。
【答案】75% 4 190~195℃(或190~195℃任意值) 堿石灰 CaO CO2+NH3+H2O=NH4HCO3(或寫成H2NCOONH4 +H2O=NH4HCO3+NH3) 快速簡便的制備CO2(或保證參與反應的CO2無水) 防止倒吸
【解析】
(1)由的起始量和分離出的量計算反應消耗的二氧化碳的量,再由轉化率公式計算既得;
(2)由圖可知,氨碳比為4、反應溫度在190~195℃范圍時,CO2的平衡轉化率最大;
(3)由實驗裝置圖可知,裝置A用濃氨水與氧化鈣固體或氫氧化鈉固體或堿石灰反應制備氨氣,并用盛有堿石灰的干燥管干燥氨氣;裝置B用干冰升華制備干燥二氧化碳氣體;二氧化碳氣體和氨氣在硬質玻璃管中反應生成氨基甲酸銨,為防止氨基甲酸銨水解,用盛有堿石灰的干燥管吸收二氧化碳,并防止水蒸氣進入硬質玻璃管中;用盛有稀硫酸的洗氣瓶吸收過量的氨氣,防止污染環(huán)境。
(1)若起始n(CO2)為1mol,則n(NH3)為3mol,設消耗n(CO2)為xmol,由方程式可知分離出的氣體中==6,解得x=0.75mol,則的轉化率為×100%=75%,故答案為:75%;
(2)由圖可知,氨碳比為4、反應溫度在190~195℃范圍時,CO2的平衡轉化率最大,故答案為:4;190~195℃(或190~195℃任意值);
(1)①裝置A用濃氨水與氧化鈣固體或氫氧化鈉固體或堿石灰反應制備氨氣,故答案為:堿石灰;CaO;
②反應中若有水存在,氨氣、二氧化碳和水反應生成碳酸氫銨,或反應生成的氨基甲酸銨發(fā)生水解反應生成碳酸氫銨,反應的化學方程式為CO2+NH3+H2O=NH4HCO3或H2NCOONH4 +H2O=NH4HCO3+NH3,故答案為:CO2+NH3+H2O=NH4HCO3(或寫成H2NCOONH4 +H2O=NH4HCO3+NH3);
③裝置B用干冰升華快速簡便制備干燥二氧化碳氣體;若導管未插入液面下,氨氣與稀硫酸反應會產生倒吸,故答案為:快速簡便的制備CO2(或保證參與反應的CO2無水);防止倒吸。
科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】酸性KMnO4在生產、生活、衛(wèi)生醫(yī)療中常用作消毒劑,高錳酸鉀造成的污漬可用還原性的草酸(H2C2O4 )去除,Fe(NO3)3也是重要氧化試劑,下面是對這兩種氧化劑性質的探究。
(1)取300 mL 0.2 mol/L的KI溶液與一定量的酸性KMnO4溶液恰好反應,生成等物質的量的I2和KIO3,則轉移電子的物質的量的是________mol。
(2)測定KMnO4樣品的純度可用標準Na2S2O3溶液進行滴定,取0.395 g KMnO4樣品溶解酸化后,用0.100 mol/L標準Na2S2O3溶液進行滴定,標準Na2S2O3溶液應盛裝在________(填“酸式”或“堿式”)滴定管中。實驗中,滴定至終點時消耗Na2S2O3溶液12.50 mL,則該樣品中KMnO4的質量分數(shù)是________。(有關離子方程式為:8MnO4-+5S2O32-+14H+=8Mn2++10SO42-+7H2O)
(3)在Fe(NO3)3溶液中加入Na2SO3溶液,溶液先由棕黃色變?yōu)闇\綠色,過一會又變?yōu)樽攸S色。溶液先變?yōu)闇\綠色的離子方程式是_______________,又變?yōu)樽攸S色的離子方程式是__________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】電化學氣敏傳感器可用于監(jiān)測環(huán)境中NH3的含量,其工作原理如圖所示,NH3被氧化為常見無毒物質。下列說法錯誤的是( )
A. 溶液中K+向電極b移動
B. 氨氣在電極a上發(fā)生氧化反應
C. 反應消耗的NH3與O2的物質的量之比為4:3
D. 正極的電極反應式為:O2+4e-+2H2O=4OH-,故反應一段時間后,電解液的pH升高
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】甲學生用如1圖所示裝置證明溴和苯的反應是取代反應而不是加成反應,主要實驗步驟如下:
(1)檢查裝置的氣密性,然后向燒瓶中加入一定量的苯和液溴。
(2)向錐形瓶中加入適量某液體,小試管中加入CCl4,并將右邊的長導管口浸入CCl4液面下。
(3)將A裝置中的純鐵絲小心向下插入混合液中。
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①根據(jù)課本所學知識:苯是平面型分子(所有原子共平面),甲烷是正四面體型分子,由此推測中最多______個原子共平面。
②裝置B的錐形瓶中小試管內CCl4的作用是_______;小試管外的液體是________。
③反應后,向錐形瓶B中滴加______,現(xiàn)象是___________________。
④乙同學使用圖2裝置,a中加入一定量的苯,液溴,鐵屑,d中液體仍與圖1B中小試管外液體相同,后續(xù)操作仍然為③,用此裝置證明溴和苯的反應是取代反應而不是加成反應,甲認為乙同學的實驗不嚴密,試說明不嚴密的理由______________。
⑤寫出苯與液溴反應的化學方程式____________________________________________。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列有關電解質溶液的說法正確的是( )
A. 向0.1 molL-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中減小
B. 將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中 增大
C. 向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中>1
D. 向AgCl、AgBr的飽和溶液中加入少量AgNO3溶液中不變
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】有關物質的轉化關系如圖所示。A是生活中常用的調味品,B是常見的無色液體。氣體C是空氣的主要成分之一,I的溶液常用作漂白劑。氣體H的水溶液顯堿性。J的摩爾質量是32g·mol-1,且與H所含元素種類相同。
回答下列問題:
(1)C的結構式是_____,I的化學式是_____。
(2)反應①的離子方程式是______。
(3)反應②的化學方程式是______。
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】將等物質的量的X、Y氣體充入一個密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下反應并達到平衡:X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH<0。當改變某個條件并達到新平衡后,下列敘述正確的是( )
A. 升高溫度,X的體積分數(shù)減小
B. 增大壓強(縮小容器體積),Z的濃度不變
C. 保持容器體積不變,充入一定量的惰性氣體,Y的濃度不變
D. 保持容器體積不變,充入一定量的Z,X的體積分數(shù)增大
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科目:高中化學 來源: 題型:
【題目】下列圖像中的曲線(縱坐標為沉淀或氣體的量,橫坐標為加入物質的量),其中錯誤的是
A. 圖A表示向含H+、Mg2+、Al3+、NH4+的溶液中滴加NaOH溶液產生沉淀量的關系曲線
B. 圖B表示向澄清石灰水中通入二氧化碳直至過量產生沉淀量的關系曲線
C. 圖C表示向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加鹽酸產生CO2氣體的關系曲線
D. 圖D表示向明礬溶液中滴加Ba(OH)2溶液產生沉淀量的關系曲線
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