【題目】合成氨是最重要的化工生產(chǎn)之一,回答下列問題:
I.氫氣通常用生產(chǎn)水煤氣的方法制得。其中CO(g)+H2O(g) CO2(g) + H2(g) △H<0,在 850℃時(shí),平衡常數(shù) K=1。
(1)若升高溫度到950℃時(shí),達(dá)到平衡時(shí)K_________1(填“>”“<”或“ = ”)
(2)850℃時(shí),若向一容積可變的密閉容器中同時(shí)充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和xrnolH2,則:
①當(dāng)x= 5.0時(shí),上述平衡向_________(填正反應(yīng)或逆反應(yīng))方向進(jìn)行。
②若要使上述反應(yīng)開始時(shí)向正反應(yīng)方向進(jìn)行,則x應(yīng)滿足的條件是_____________。
(3)在850℃時(shí),若設(shè)x=5.0mol和x= 6.0mol,其它物質(zhì)的投料不變,當(dāng)上述反應(yīng)達(dá)到平衡后,測得H2的體積分?jǐn)?shù)分別為a%、b%,則a_______b(填“大于”、“小于”或“等于”)。
II.氨和尿素【CO(NH2)2】溶液都可以吸收硝酸工業(yè)尾氣中的NO、NO2,將其轉(zhuǎn)化為N2。
(4)尿素與NO、NO2三者等物質(zhì)的最反應(yīng)為:CO(NH2)2+NO+NO2=CO2+2N2+2H2O
該反應(yīng)中的氧化劑為________(寫化學(xué)式)。
若反應(yīng)生成標(biāo)況下N2 33.6L,則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___________。
(5)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=akJ ·mol-1
N2(g)+3H2(g) = 2NH3(g) △H2 = bkJ mol-1
2H2(g) +O2(g) = 2H2O(g) △H3=ckJ mol-1
則4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g) △H=__________。
III.(6)合成氨鹽也是氨的重要用途,測定其中的含氮量可以采用“甲醛法”。即4NH4++6HCHO (CH2)6N4+4H++6H2O。 現(xiàn)有一種純凈的銨鹽,可能是硝酸銨、硫酸銨或碳酸銨中的一種。稱取2g該銨鹽溶于水,加入足量的甲醛溶液后,再加人水配成100mL溶液,取出10mL,滴入酚酞后再逐滴滴入0.lmol/L的NaOH溶液,當(dāng)?shù)蔚?5mL時(shí)溶液呈粉紅色,且在半分鐘內(nèi)不褪色,則該銨鹽中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_________。
【答案】(1)<(1分)
(2)①逆反應(yīng)(2分)②0≤x<3(2分)
(3)小于(2分)
(4)NO、NO2(2分)4.5NA(2分)
(5)(3c-2a-2b)KJmol-1(2分)(6)17.5%(2分)
【解析】
試題分析:(1)升高溫度,平衡向吸熱方向移動,該反應(yīng)為放熱反應(yīng),即向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)K增減小,即小于1;
(2)①此時(shí)的濃度商Qc=(5×1)/(1×3)=1.67,大于平衡常數(shù)1,故平衡向逆反應(yīng)方向移動;②平衡向正反應(yīng)方向移動,濃度商小于平衡常數(shù),即(1×x)/(1×3)<1,解得x<3,因此x的范圍是0≤x<3;③增大一種生產(chǎn)物(氫氣)的體積分?jǐn)?shù),平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡移動的結(jié)果是降低這種增大的幅度,故平衡后氫氣的體積分?jǐn)?shù)還是大于原來的;
(4)NO和NO2中氮元素化合價(jià)降低,因此氧化劑是NO、NO2;根據(jù)方程式可知生成2mol氮?dú)廪D(zhuǎn)移6mol電子。若反應(yīng)生成標(biāo)況下N2 33.6L,即1.5mol電子,則轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為=4.5NA;
(5)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H1=a kJ·mol-1
②N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H2=b kJmol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) △H3=c kJmol-1
則根據(jù)蓋斯定律可知③×3-①×2-②×2即得到反應(yīng)
4NO(g)+4NH3(g)+O2(g)=4N2(g)+6H2O(g)的反應(yīng)熱△H=(3c-2a-2b)KJmol-1;
(6)根據(jù)題意2g 銨鹽 經(jīng)溶解后,取了其中1/10進(jìn)行滴定,即0.2g,滴定結(jié)果,溶液中含有H+(含(CH2)6N4H+)共0.025L×0.1000mol/L=0.0025mol,根據(jù)4NH4++6HCHO=4H++6H2O+(CH2)6N4,每生成4molH+,會消耗NH4+4mol,所以共消耗NH4+0.0025mol,其中含氮元素0.0025mol×14g/mol=0.035g,所以氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.035/0.2×100%=17.5%。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是 ( )
A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol石墨的體積約是22.4L
B.常溫常壓下,44 g CO2和28 g CO所占的體積相同
C.非標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol任何氣體的體積都不可能是22.4L
D.當(dāng)微粒數(shù)目相同時(shí),氣體物質(zhì)的體積主要決定于微粒本身的大小
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【題目】下列說法正確的是
A. 乙醇的分子式:C2H4O B. 甲烷的分子式:CH4
C. 乙酸的結(jié)構(gòu)簡式:CH3CH2OH D. 乙烷的結(jié)構(gòu)簡式:C2H6
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【題目】同溫同壓,甲容器中CO2氣體與乙容器中CO氣體所含的原子總數(shù)相等,則甲乙兩容器的體積比為( )
A.1:2 B.2:1 C.3:2 D.2:3
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【題目】下列關(guān)于濃硫酸的敘述中,正確的是( )
A.濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬表面形成氧化膜而鈍化
B.濃硫酸在常溫下可迅速與碳反應(yīng)放出二氧化硫氣體
C.濃硫酸是一種干燥劑,能夠干燥氨氣、氫氣、硫化氫等氣體
D.濃硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】反應(yīng)2C+O2===2CO的能量變化如下圖所示。下列說法正確的是
A.12g C(s)與一定量O2(g)反應(yīng)生成14 g CO(g)放出的熱量為110.5 kJ
B.2 mol C(s)與足量O2(g)反應(yīng)生成CO2(g),放出的熱量大于221 kJ
C.該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是2C(s)+O2(g)===2CO(g);ΔH=-221 kJ
D.該反應(yīng)的反應(yīng)熱等于CO分子中化學(xué)鍵形成時(shí)所釋放的總能量與O2分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)所吸收的總能量的差
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知空氣﹣鋅電池的電極反應(yīng)為鋅片:Zn+2OH﹣﹣2e﹣=ZnO+H2O;碳棒:O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣ , 據(jù)此判斷,鋅片是( )
A.正極,被還原
B.正極,被氧化
C.負(fù)極,被還原
D.負(fù)極,被氧化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】將15 mL 2 mol·L1 Na2CO3溶液逐滴加入到40 mL 0.5 mol·L1 MCln鹽溶液中,恰好將溶液中的Mn+ 完全沉淀為碳酸鹽,則MCln中n值是
A. 4 B. 3 C. 2 D. 1
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