【題目】合理應(yīng)用和處理氮的化合物,在生產(chǎn)生活中有重要意義。

(1)尿素[CO(NH2)2]是一種高效化肥,也是一種化工原料。

①CO(NH2)2(s)+H2O(1)2HN3(g)+CO2(g)ΔH=+133.6kJ/mol。關(guān)于該反應(yīng)的下列說法正確的是____________(填序號)。

a.從反應(yīng)開始到平衡時容器中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變

b.在平衡體系中增加水的用量可使該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大

c.降低溫度可使尿素的轉(zhuǎn)化率增大

d.達(dá)到平衡后,縮小容器的體積,平衡向逆反應(yīng)方向移動,達(dá)到平衡時NH3的濃度大于原平衡

②尿素在一定條件下可將氮的氧化物還原為氮?dú)狻?/span>

已知:

再結(jié)合①中的信息,則反應(yīng)2CO(NH2)2(s)+6NO(g)5N2(g)+2CO2(g)+4H2O(1)的ΔH=______kJ/mol。

③密閉容器中以等物質(zhì)的量的NH3和CO2為原料,在120℃、催化劑作用下應(yīng)生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g),混合氣體中NH3的物質(zhì)的量百分含量隨時間變化關(guān)系如圖所示,氨氣的平衡轉(zhuǎn)化率為____________

(2)NO2會污染環(huán)境,可用Na2CO3溶液吸收NO2并生成CO2,已知9.2gNO2和Na2CO3溶液完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子0.1mol,恰好反應(yīng)后,使溶液中的C元素全部以CO2形式逸出,所得溶液呈弱堿性,則溶液中離子濃度大小關(guān)系是c(Na+)>_________________________

(3)用肼燃料電池為電源,通過離子交換膜電解法控制電解液中OH的濃度來制備納米Cu2O,裝置如圖所示:

上述裝置中陽極反應(yīng)式為_________________________,該電解池中的離子交換膜為______________(填“陰”或“陽”)離子交換膜。

【答案】a -1804.7kJ/mol 75% c(NO3-)>c(NO2-)>c(OH-)>c(H+) 2Cu-2e-+2OH===Cu2O+H2O

【解析】

1

a. 該反應(yīng)中只有生成物是氣體,生成的氨氣和二氧化碳質(zhì)量和物質(zhì)的量比值不變;
b. 化學(xué)平衡常數(shù)只受溫度影響;
c. 降溫平衡向逆向移動;
②結(jié)合圖中信息,根據(jù)蓋斯定律按要求計算反應(yīng)熱;
③依據(jù)氨氣的體積分?jǐn)?shù)結(jié)合平衡三段式列式計算平衡轉(zhuǎn)化率;
29.2g NO2Na2CO3溶液完全反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子0.1mol,即每2mol NO2Na2CO3溶液反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子1mol計算生成的硝酸,根據(jù)化合價的變化判斷生成物,以此書寫反應(yīng)的離子方程式;

3)根據(jù)電解原理,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),銅失電子轉(zhuǎn)化為氧化亞銅,據(jù)此分析作答。

(1)

a. 混合氣體中只有氨氣、二氧化碳,二者物質(zhì)的量之比為定值2:1,平均相對分子質(zhì)量不變, a項正確;

b.平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變,增加水的用量不影響平衡常數(shù),b項錯誤;

c.正反應(yīng)為吸熱反應(yīng),降低溫度平衡逆向移動,尿素的轉(zhuǎn)化率減小,c項錯誤,

故答案為:a;

②尿素在一定條件下可將氮的氧化物還原為氮?dú),反?yīng)方程式為:2CO(NH2)2(s)+6NO(g)=5N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l),

已知:①CO(NH2)2(s)+H2O(l)2NH3(g)+CO2(g) H=+133.6kJ/mol,

由圖可得熱化學(xué)方程式:②4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(l) H=2071.9kJ/mol,

根據(jù)蓋斯定律,×2+②可得:2CO(NH2)2(s)+6NO(g)=5N2(g)+2CO2(g)+4H2O(l) H=1804.7 kJ/mol

故答案為: 1804.7 kJ/mol;

③設(shè)NH3CO2的起始物質(zhì)的量為1 mol,平衡時氨氣轉(zhuǎn)化率為x,則:

,則氨氣的體積分?jǐn)?shù)=,解得x = 75%,

故答案為:75%;

(2)9.2 gNO2的物質(zhì)的量 =0.2mol,Na2CO3溶液完全反應(yīng)生成CO2時轉(zhuǎn)移電子0.1mol,反應(yīng)中只有N元素化合價變化,則N的化合價分別由+4價變化為+5價和+3價,反應(yīng)的離子方程式為:2NO2+CO32=NO3+NO2+CO2,在堿性溶液中應(yīng)生成NaNO3NaNO2,二者濃度相等,NO2水解溶液呈堿性,所得溶液中的離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(NO3)>c(NO2)>c(OH)>c(H+),

故答案為:c(NO3)>c(NO2)>c(OH)>c(H+);

3)根據(jù)總反應(yīng),則陽極反應(yīng)為2Cu2e+2OH=Cu2O+H2O,所以離子交換膜應(yīng)采用陰離子交換膜,

故答案為:2Cu2e+2OH=Cu2O+H2O;陰。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】海水是巨大的資源寶庫,從海水中提取食鹽和溴的過程如下:

1)從海水中可以得到食鹽。為了除去粗鹽中的Ca2Mg2、SO42-及泥沙,可將粗鹽溶于水,然后進(jìn)行下列五項操作:①過濾,②加過量NaOH溶液,③加適量鹽酸,④加過量Na2CO3溶液,⑤加過量BaCl2溶液。正確的操作順序是___

A.①④②⑤③ B.④①②⑤③ C.②⑤④①③ D.②④⑤①③

2)步驟Ⅰ中已獲得Br2,步驟Ⅱ中又將Br2還原為Br,其目的為___

3)步驟Ⅱ用SO2水溶液吸收Br2同時有H2SO4生成,吸收率可達(dá)95%,有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為___,由此反應(yīng)可知,除環(huán)境保護(hù)外,在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)解決的主要問題是___。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.下圖1所示是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,請根據(jù)裝置回答問題:

1)從氯化鉀溶液中得到氯化鉀固體選擇裝置________(填代表裝置圖的字母,下同);除去自來水中的氯離子等雜質(zhì)選擇裝置________。

2)從碘水中分離出I2選擇裝置________,該分離方法的名稱為________。

.海水中蘊(yùn)藏著豐富的資源,在實(shí)驗(yàn)室中取少量海水,進(jìn)行如圖2流程的實(shí)驗(yàn):

3)粗鹽中含等雜質(zhì),需要提純后才能綜合利用。粗鹽提純的步驟有: ①加入過量的Na2CO3溶液②加入過量的BaCl2溶液;③加入過量的NaOH溶液;④加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液至中性;⑤溶解;⑥過濾;⑦蒸發(fā)。正確的操作順序是(填寫序號字母)_________________

A.⑤②③①④⑥⑦ B.⑤①②③⑥④⑦ C.⑤②①③④⑥⑦ D.⑤③②①⑥④⑦

4)寫出上述實(shí)驗(yàn)步驟中加入過量的Na2CO3溶液時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:______________________,_______________________。

5)由海水到氯化鈉晶體的實(shí)驗(yàn)過程中要用到的主要裝置是(從圖1中給定的四種裝置中選擇)______________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】M是石油裂解氣的重要成分,由M制備環(huán)酯P的合成路線(部分反應(yīng)條件略去)如圖所示:

已知在特殊催化劑的作用下,能夠發(fā)生碳碳雙鍵兩邊基團(tuán)互換的反應(yīng),如:

2CH2=CHRCH2=CH2+RCH=CHR

回答下列問題:

(1)M的名稱是____________。

(2)⑥的反應(yīng)類型是________________。

(3)C的結(jié)構(gòu)簡式為____________。由C→G的過程中步驟④、⑥的目的是___________。

(4)符合下列條件D的同分異構(gòu)體有______種。

①氯原子連在碳鏈的端點(diǎn)碳上 ②羥基連在不同的碳原子上

(5)IG在一定條件下制取環(huán)酯P的化學(xué)方程式為_________________。

(6)已知: 根據(jù)題中信息,設(shè)計以2-氯丙烷制備環(huán)己烯的合成路線(無機(jī)試劑和溶劑任選)___________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】煤燃燒排放的煙氣含有SO2和NOx,會污染大氣。采用NaClO、Ca(C1O)2溶液作為吸收劑可同時對煙氣進(jìn)行稅硫、脫硝,下列說法正確的是

①SO2(g)+2OH-(aq)SO32-(aq)+H2O(l) ΔH1=a KJ/mol

②ClO-(aq)+SO32-(aq)SO42-(aq)+Cl-(aq) ΔH2=b KJ/mol

③CaSO4(s)Ca2+(aq)+ SO42- (aq) ΔH3=c KJ/mol

④SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO-(aq)+2OH-(aq)CaSO4(s)+H2O(l)+Cl-(aq)ΔH4=dKJ/mol

A. 隨著吸收反應(yīng)的進(jìn)行,吸收劑溶液的pH逐漸減小

B. 反應(yīng)①、②均為氧化還原反應(yīng)

C. 反應(yīng)Ca(OH)2(aq)+H2SO4(aq)=CaSO4(s)+2H2O(1)的ΔH=-ckJ/mol

D. d=a+b+c

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列為元素周期表的一部分、表中阿拉伯?dāng)?shù)字(1、2……)是元素周期表中行或列的序號,請參照元素A~I(xiàn)在表中的位置,回答下列問題。

(1)B、C、H三元素中非金屬性最強(qiáng)的是__________(寫出元素符號)。

(2)表中某元素能形成兩性氧化物,寫出該氧化物的化學(xué)式___________。

(3)D與F構(gòu)成原子個數(shù)比為1:1和1:2的兩種離子化合物Z和M,寫出Z與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于有機(jī)化合物的說法正確的是( )

A. 2-甲基丁烷也稱異丁烷(

B. 由乙烯生成乙醇屬于加成反應(yīng)

C. C4H9Cl3種同分異構(gòu)體,C3H6Cl2也有3種同分異構(gòu)體

D. 苯分子中不存在雙鍵,苯使溴水褪色是因?yàn)榘l(fā)生了取代反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖1是鈉及其化合物與水反應(yīng)關(guān)系圖,兩圓圈相交的部分表示圓圈內(nèi)的物質(zhì)相互發(fā)生的反應(yīng)。請按要求填空。

1)反應(yīng)①的化學(xué)方程式_____________。

2)在反應(yīng)②中的混合液滴入酚酞,可觀察到的現(xiàn)象是____________。

3)研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計圖2裝置探究反應(yīng)③是放熱反應(yīng)。

i.向燒杯內(nèi)滴加水時,可觀察到的現(xiàn)象是____________。

.該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

.舉例過氧化鈉的用途______。(寫一種)

4)超氧化鉀(KO2)與過氧化鈉一樣能吸收CO2生成碳酸鹽及O2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):A(g)+3B(g)2C(g),有關(guān)下列圖像說法的不正確的是( )

A. 依據(jù)圖A可判斷正反應(yīng)為放熱反應(yīng)

B. 在圖B中,虛線可表示使用了催化劑

C. 若正反應(yīng)的△H<0,圖C可表示升高溫度使平衡向逆反應(yīng)方向移動

D. 由圖D中混合氣體的平均相對分子質(zhì)量隨溫度的變化情況,可推知正反應(yīng)的△H>0

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案