【題目】用游離態(tài)的氮經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化可制得硝酸,如下圖所示。
(1)氨與氧氣生成一氧化氮反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________。
(2)在800℃時(shí),向容積為1L的密閉容器中充入0.020 mol NO和0.010 mol O2,發(fā)生反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g),反應(yīng)過程中O2的濃度隨時(shí)間變化情況如下圖所示。
①2min時(shí),c(NO2)=_________mol/L。
②800℃時(shí),該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)數(shù)值是__________。
③已知:
NO生成NO2熱化學(xué)方程式是_________。為了提高NO的轉(zhuǎn)化率可以采取的措施有__________。
(3)可用電解法處理含氮氧化物的廢氣。實(shí)驗(yàn)室模擬電解法吸收NO,裝置如圖所示(均為石墨電極)。電解過程中NO轉(zhuǎn)化為硝酸的電極反應(yīng)式是__________。若處理標(biāo)準(zhǔn)狀況下448 L的NO,則可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的HNO3溶液的質(zhì)量是____________。
【答案】 4NH3+5O2 4NO+6H2O 0.01 200 2NO(g)+O2(g)2NO2(g) kJ/mol 適當(dāng)降低溫度,增大氧氣濃度 NO-3e-+2H2O=NO+4H+ 2kg
【解析】(1)氨與氧氣催化氧化生成一氧化氮和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4NH3+5O2 4NO+6H2O;(2)①由圖象可知O2濃度的變化計(jì)算v(O2)=,v(NO)=2 v(O2)=;
② 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
起始濃度 0.01 0.005 0
平衡濃度 0.005 0.0025 0.005
則k=;③i.N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=(945kJ/mol+498kJ/mol)-2×630KJ/mol=+183kJ/mol,
ii.N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+68kJ/mol
則蓋斯定律ii-i得到2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)△H=-115 kJ/mol,為了提高NO的轉(zhuǎn)化率必須使平衡正向移動(dòng),反應(yīng)為放熱反應(yīng),可適應(yīng)降低溫度,或增大增大氧氣濃度;(3)電解過程中NO轉(zhuǎn)化為硝酸的電極反應(yīng)式為:NO-3e-+2H2O=+4H+,根據(jù)反應(yīng)可知,若處理標(biāo)準(zhǔn)狀況下448L的NO為20mol,則可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的HNO3溶液的質(zhì)量是。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示。常溫下,B、E呈氣態(tài),其中B呈黃綠色。D是最常見的無色液體,E常用作制冷劑,F是一種不溶于水的堿,G是廚房中的常見調(diào)味品,H由兩種元素組成,其摩爾質(zhì)量為32 g·mol-1。
(1) E的電子式為____。
(2) H的化學(xué)式為____。
(3) 寫出反應(yīng)①的離子方程式:_________________。
(4) 寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式:_________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某新型水系鈉離子電池工作原理如下圖所示。TiO2光電極能使電池在太陽光照下充電,充電時(shí)Na2S4還原為Na2S。下列說法錯(cuò)誤的是
A. 充電時(shí),太陽能轉(zhuǎn)化為電能,又轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B. 放電時(shí),a極的電極反應(yīng)式為:4S2--6e-=S42-
C. 充電時(shí),陽極的電極反應(yīng)式為:3I--2e-=I3-
D. M是陰離子交換膜
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】用工業(yè)制立德粉后的鉛鋅廢渣(主要成分為ZnO和PbSO4,雜質(zhì)為含Si、Fe(III)、Cu、Cd等元素的化合物)為原料,制活性氧化鋅和黃色顏料鉛鉻黃,工業(yè)流程如圖所示:
已知常溫下Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=7.4×10-14,Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38。
(1)“堿浸”過程中PbSO4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______________________________,氣體A的化學(xué)式為_________________________。
(2)“酸浸”過程中,在常溫下應(yīng)控制pH不低于________________________________。
(3)“沉降I”中發(fā)生沉降反應(yīng)的離子方程式為____________________________。
(4)濾液D中溶質(zhì)的主要成分為________________。
(5)以1t含鋅元素10%的鉛鋅廢渣制得活性氧化鋅113.4kg,依據(jù)以上數(shù)據(jù)能否計(jì)算出鋅元素的回收率。若能,寫出計(jì)算結(jié)果,若不能,請說明理由。___________________。
(6)常溫下NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=1.8×10-5;碳酸的電離常數(shù):Ka1=4.4×10-7,Ka2=5.6×10-11。該溫度下某濃度的(NH4)2CO3溶液中c(NH4+)/c(NH3·H2O)=18。則溶液pH為__________________,c(HCO3-)/c(H2CO3)=____________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】微型紐扣電池在現(xiàn)代生活中應(yīng)用廣泛。有一種銀鋅電池,其電極分別是Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶液,總反應(yīng)是Zn+Ag2O=ZnO+2Ag。請回答下列問題。
(1)該電池屬于__________電池(填“一次”或“二次”)。
(2)負(fù)極是_________,電極反應(yīng)式是____________。
(3)使用時(shí),負(fù)極區(qū)的pH_______(填“增大”、“減小”或“不變”,下同),電解質(zhì)溶液的pH__________。
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【題目】一定條件下溶液的酸堿性對TiO2光催化燃料R降解反應(yīng)的影響如圖所示。下列判斷正確的是
A.溶液酸性越強(qiáng),R 的降解速率越小
B.R的起始濃度越小,降解速率越大[
C.在0~50 min之間,pH=2和PH=7時(shí)R的降解百分率相等
D.在20~25 min之間,pH=10 時(shí)R的平均降解速率為0.04 mol·L-1·min-1
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【題目】某溫度下,F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后,改變?nèi)芤簆H,金屬陽離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析,下列判斷錯(cuò)誤的是( )
A. Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Cu(OH)2]
B. 加適量NH4Cl固體可使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)
C. c、d兩點(diǎn)代表的溶液中c(H+)與c(OH-)乘積相等
D. Fe(OH)3、Cu(OH)2分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】請根據(jù)要求填空:
(1)水的電離與溶液的酸堿性密切相關(guān)。
①常溫下,某檸檬水溶液的pH=3,其中的c(OH-)=__________。
②常溫下,濃度均為0.1 molL-1的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液中,水的電離程度大小關(guān)系是:前者_____________后者(填“>”“<”或“=”);
③常溫下,濃度均為0.1 molL-1的NaX和NaY兩種鹽溶液,其pH分別為8 和10,則HX 和HY的酸性強(qiáng)弱關(guān)系是:HX_________HY(填“>”或“<”)。
(2)研究化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的裝置、過程和效率的科學(xué),叫做電化學(xué)。
①某原電池裝置如右圖,則:
該原電池的負(fù)極是__________(填“Zn”或“Cu”),正極的電極反應(yīng)式為_______________________;
②用鉑電極電解某金屬氯化物(XCl2)的溶液,當(dāng)收集到2.24 LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),陰極增重6.4 g,則該金屬的相對原子質(zhì)量為_______________________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮的固定一直是科學(xué)家研究的重要課題,合成氨則是人工固氮比較成熟的技術(shù),其原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H
(1)已知破壞1mol共價(jià)鍵需要的能量如表所示
H-H | N-H | N-N | N≡N |
435.5kJ | 390.8kJ | 163kJ | 945.8kJ |
則△H=__________。
(2)在恒溫、恒壓容器中,按體積比1:3加入N2和H2進(jìn)行合成氨反應(yīng),達(dá)到平衡后,再向容器中充入適量氨氣,達(dá)到新平衡時(shí),c(H2)將__________(填“增大”、“減小”、或“不變”,后同);若在恒溫、恒容條件下c(N2)/c(NH3)將________。
(3)在不同溫度、壓強(qiáng)和使用相同催化劑條件下,初始時(shí)N2、H2分別為0.1mol、0.3mol 時(shí),平衡混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)(φ)如圖所示。
①其中,p1、p2和p3由大到小的順序是_______,原因是___________________。
②若在250℃、p1條件下,反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)的容器體積為1L,則該條件下合成氨的平衡常數(shù)K=____(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
(4)H2NCOONH4是工業(yè)由氨氣合成尿素的中間產(chǎn)物。在一定溫度下、體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能說明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____(填序號(hào))
①每生成34g NH3的同時(shí)消耗44g CO2 ②混合氣體的密度保持不變
③NH3的體積分?jǐn)?shù)保持不變 ④混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變 ⑤c(NH3):c(CO2)=2:1
(5)科學(xué)家發(fā)現(xiàn),N2和H2組成的原電池合成氨與工業(yè)合成氨相比具有效率高,條件易達(dá)到等優(yōu)點(diǎn)。其裝置如圖所示、寫出該原電池的電極反應(yīng):________________、_____________,若N2來自于空氣,當(dāng)電極B到A間通過2molH+時(shí)理論上需要標(biāo)況下空氣的體積為_________(結(jié)果保留兩位小數(shù))。
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