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【題目】氮和硫的化合物在工農業(yè)生產、生活中具有重要應用。請回答下列問題:

1)航天領域中常用N2H4作為火箭發(fā)射的助燃劑。N2H4與氨氣相似,是一種堿性氣體,易溶于水,生成弱堿N2H4·H2O。用電離方程式表示N2H4·H2O顯堿性的原因是:________。

2)一種煤炭脫硫技術可以把硫元素以CaSO4的形成固定下來,但產生的CO又會與CaSO4發(fā)生化學反應,相關的熱化學方程式如下:

CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) H=+210.5kJ· mol1

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+ 4CO2(g) H=189.2 kJ· mol1

反應CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) H=____kJ· mol1

3)在恒溫條件下,1 mol NO2和足量C發(fā)生反應2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),測得平衡時NO2CO2的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示:

A、B兩點的濃度平衡常數關系:Kc(A) ____Kc(B)(“<”“>”“=”)

A、BC三點中NO2的轉化率最高的是____(“A”“B”“C”)點。

4)已知:亞硝酸(HNO2)性質和硝酸類似,但它是一種弱酸。常溫下亞硝酸的電離平衡常數Ka=5.1×104H2CO3Ka1=4.2×107,Ka2=5.61×1011。在常溫下向含有2mol碳酸鈉的溶液中加入1molHNO2后,則溶液中CO32、HCO3NO2的離子濃度由大到小的順序是________。

【答案】N2H4·H2ON2H5++OH-(或N2H4+H2ON2H5++OH- -399.7 = A c(HCO3)>c(NO2)>c(CO32)

【解析】

N2H4·H2O顯堿性說明其電離出氫氧根離子,并根據弱堿不完全電離書寫其電離方程式。根據蓋斯定律分析反應熱。根據平衡常數只與溫度有關進行分析。根據平衡時濃度越小,說明其轉化率越高進行分析。根據碳酸鈉和亞硝酸反應生成亞硝酸鈉和碳酸氫鈉分析反應生成等物質的量的三種物質,根據電離平衡常數分析,碳酸根離子水解程度最大,則溶液中碳酸氫根離子濃度最大,碳酸根離子濃度最小進行排序。

(1) N2H4·H2O顯堿性說明其電離出氫氧根離子,且其為弱堿,所以電離方程式為:N2H4·H2ON2H5++OH-(或N2H4+H2ON2H5++OH-);

(2)CaSO4(s)+CO(g) CaO(s)+SO2(g)+CO2(g) H=+210.5kJ· mol1

CaSO4(s)+4CO(g) CaS(s)+ 4CO2(g) H=189.2 kJ· mol1

根據蓋斯定律分析,②-①得反應:CaO(s)+3CO(g)+SO2(g) CaS(s)+3CO2(g) H=189.2-210.5=-399.7kJ· mol1

(3) ①平衡常數只與溫度有關,在恒溫條件下平衡常數相等;

平衡時二氧化氮的濃度越小,說明其轉化率越大,故A點轉化率最高;

(4)碳酸鈉和亞硝酸反應的方程式為:Na2CO3+HNO2=NaHCO3+NaNO2,含有2mol碳酸鈉的溶液中加入1molHNO2反應后生成1mol碳酸氫鈉和1mol亞硝酸鈉 ,還有剩余的1mol碳酸鈉,根據電離平衡常數分析,碳酸根離子水解程度最大,所以三種離子中碳酸氫根離子濃度最大,碳酸根離子濃度最小,即離子濃度關系為c(HCO3)>c(NO2)>c(CO32)。

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】反應NH4Cl+NaNO2NaCl+N2↑+2H2O放熱且產生氣體,可用于冬天石油開采。下列表示反應中相關微粒的化學用語正確的是

A. 中子數為18的氯原子:

B. N2的結構式:N=N

C. Na+的結構示意圖:

D. H2O的電子式:

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】CO2是目前大氣中含量最高的一種溫室氣體。因此,控制和治理CO2是解決溫室效應的有效途徑。

已知反應Fes+CO2gFeOs+COg)的平衡常數為K1

反應Fes+H2OgFeOs+H2g)的平衡常數為K2。

在不同溫度時K1、K2的值如下表:

溫度(絕對溫度)

K1

K2

973

1.47

2.38

1173

2.15

1.67

1)推導反應CO2g+H2gCOg+H2Og)的平衡常數KK1、K2的關系式:_____________________。

2)通過K值的計算,(1)中的反應是_________反應(填吸熱放熱)。

3)在一體積為10L的密閉容器中,加入一定量的CO2H2Og),在1173開時發(fā)生反應并記錄前5min的濃度,第6min時改變了反應的條件。各物質的濃度變化如下表:

時間/min

CO2

H2O

CO

H2

0

0.2000

0.3000

0

0

2

0.1740

0.2740

0.0260

0.0260

3

c1

c2

c3

c3

4

c1

c2

c3

5

0.0727

0.1727

0.1273

0.1273

6

0.0350

0.1350

0.1650

①前2min,用CO表示的該化學反應的速率是:_______________________。

②在3~4min之間,反應處于___________狀態(tài)(填平衡非平衡)。

③第6min時,平衡向_________方向移動,可能的原因是______________________

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】鋁鞣劑在皮革工業(yè)有廣泛應用。某學習小組以鋁灰為原料制備鋁鞣劑[ Al(OH)2Cl],設計如下化工流程(提示:鋁灰的主要成分是Al、Al2O3、AlNFeO等):

請回答下列問題:

1)酸D的化學式為__________;氣體C的電子式___________。

2)實驗室檢驗氣體A的操作是________________;水解溫度保持在90℃左右,寫出水解生成A的化學方程式:________________________

3酸溶溫度控制在30℃~35℃,不宜太低,也不宜太高,其原因是_________________;氧化劑E宜選擇_________(填字母)。

A.漂白液

B.稀硝酸

C.酸性高錳酸鉀溶液

D.溴水

4除雜過程中產生濾渣的離子方程式為_________________________。

5)粗產品略顯淺黃色,可能含有的雜質主要是_________________(填化學式)。

若用蒸發(fā)代替噴霧干燥,其后果是____________________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】金屬及其化合物在科學研究和工業(yè)生產中具有重要的用途。

(1)①銅或銅鹽的焰色反應為綠色,下列有關原理分析的敘述正確的是___ (填字母)。

A. 電子從基態(tài)躍遷到較高的激發(fā)態(tài) B. 電子從較高的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)

C. 焰色反應的光譜屬于吸收光譜 D. 焰色反應的光譜屬于發(fā)射光譜

②碘、銅兩種元素的電負性如表:

元素

I

Cu

電負性

2.5

1.9

CuI屬于_______(填“共價”或“離子”)化合物。

(2)氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酯時,會生成紫色配合物,其配離子結構如圖所示。

①此配合物中,基態(tài)鐵離子的價電子排布圖為________________。

②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有________________。

③此配離子中含有的化學鍵有____________(填字母)。

A.σ鍵 B.π鍵 C.極性鍵 D.非極性鍵 E. 配位鍵 F. 氫鍵 G.離子鍵

(3)類鹵素離子SCN可用于Fe3+的檢驗,其對應的酸有兩種,分別為硫氰酸(H-S-C≡N)和異硫氰酸(H-N=C=S),這兩種酸中沸點較高的是_____________。

(4)治療鉛中毒可滴注依地酸(別名EDTA,結構如下面左圖)鈉鈣,使Pb2+轉化為依地酸鉛鹽。下列說法正確的是_________(填標號)

A.形成依地酸鉛離子所需n(Pb2+):n(EDTA)=1:4

B.依地酸中各元素的電負性從大到小的順序為O>N>C>H

C.依地酸鉛鹽中含有離子鍵和配位鍵

(5)AlCl3是一種褐紅色晶體,吸濕性極強,易溶于水和乙醇,無論是固態(tài)還是氣態(tài),一個分子中的氯原子與另外一個鋁原子形成配位鍵,因此以二聚體Al2Cl6的形式存在,寫出Al2Cl6的結構式_______(用→標出配位鍵)。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】2.32g Na2CO3、NaOH的固體混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向該溶液中逐滴加入1 mol/L的鹽酸,所加鹽酸的體積與產生CO2的體積(標準狀況)關系如下圖所示,下列說法中錯誤的是

A. OA段發(fā)生反應的離子方程式為:HOH===H2O CO32-H===HCO3-

B. 當加入35mL鹽酸時,產生CO2的體積為224mL

C. A點溶液中的溶質為NaC1NaHCO3

D. 混合物中NaOH的質量0.60g

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【題目】亞鐵氰化鉀K4Fe(CN)6俗名黃血鹽,可溶于水,不溶于乙醇。以某電鍍廠排放的含NaCN度液為主要原料制備黃血鹽的流程如下:

請回答下列問題:

(1)常溫下,HCN的電離常數Ka=6.2×10-10。

①實驗室配制一定濃度的NaCN溶液時,將NaCN溶解于一定濃度的NaOH溶液中,加水稀釋至指定濃度,其操作的目的是__________________________。

②濃度均為0.5mol/L的NaCN和HCN的混合溶液顯______(填“酸”“堿”或“中”)性,通過計算說明:_________________________。

(2)轉化池中發(fā)生復分解反應生成K4Fe(CN)6,說明該反應能發(fā)生的理由:__________。

(3)系列操作B為_____________________

(4)實驗室中,K4Fe(CN)6可用于檢驗Fe3+,生成的難溶鹽KFe[Fe(CN)6]可用于治療可溶性鹽Tl2SO4中毒,得到K2SO4及另外一種復雜難溶物,試寫出上述治療Tl2SO4中毒的離子方程式:______________________。

(5)一種太陽能電池的工作原理如圖所示,電解質為鐵氰化鉀K3Fe(CN)6和亞鐵氰化鉀K4Fe(CN)6的混合溶液。

①K+移向催化劑___________(填“a”或“b”)。

②催化劑a表面發(fā)生的反應為_________________。

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科目:高中化學 來源: 題型:

【題目】YBa2Cu8Ox(Y為元素釔)是磁懸浮列車中的重要超導材料,關于的說法錯誤的是

A.屬于金屬元素B.是釔元素的兩種同位素

C.原子的核外電子數為39D.質子數與中子數之差為50

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【題目】近段時間,全國范圍內的霧霾天氣嚴重影響了人們的身體健康,環(huán)境問題越來越受到人們的重視。汽車尾氣中含有較多的NOCO,兩種氣體均會使人體中毒。處理大氣中的污染物,打響藍天白云保衛(wèi)戰(zhàn)是當前的重要課題

請回答下列問題

(1)一氧化碳、氫氣既是重要的能源,也可以催化還原NO等消除污染,還可以在一定條件下制取CH3OH。

已知:①N2(g)+O2(g)===2NO(g) H=+180.5kJ·mol1

2H2(g)+ O 2(g)===2H2O(1) H=571.6kJ·mol1;

H2O(g)===H2O(1) H=44kJ·mol1。

寫出H2NO反應生成N2和水蒸氣的熱化學方程式:______________________

(2)CO可用于合成甲醇,反應方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。在密閉容器中充有10 mol CO20molH2,在催化劑作用下發(fā)生反應生成甲醇,改變條件,測得CO的平衡轉化率與溫度(T)、壓強(p)的關系如圖所示。則該反應的△H___________0(“>”“<”)。若達到平衡狀態(tài)A時,容器的體積為10L,則在平衡狀態(tài)B時平衡常數K=___________,此時容器的體積為___________L。

(3)工業(yè)上采用加壓條件下,在含冷卻裝置的吸收塔中,以去離子水為吸收劑吸收NO,得到40%的硝酸。原理如下:

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) H=114 kJ/mol

3NO2(g)+H2O(l)2 HNO3(aq)+ NO(g) H=69 92 kJ/molo

采用降溫操作的兩個原因是_________________________________。

(4)利用電解原理也可以處理工廠煙氣。如圖為工業(yè)生產模擬裝置。其中AB為多孔電極(外接電源未畫出),則A___________(”“”“”),電極反應式為______________________。Ⅹ溶液中溶質的成分為___________(填化學式)。

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