【題目】“價——類”二維圖是學(xué)習元素化合物知識的好方法,依據(jù)圖中氮元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答問題:
(1)圖中,X的化學(xué)式為_____,從N元素的化合價看,X具有_____性(“氧化”、“還原”)。
(2)回答下列關(guān)于NH3的問題:
①實驗室常用NH4Cl與Ca(OH)2制取氨氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
②下列試劑不能用于干燥NH3的是______(填字母)。
A.濃硫酸 B.堿石灰 C.NaOH固體
③請寫出NH3→NO的化學(xué)方程式_____________ 。
④工業(yè)生產(chǎn)中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如下圖所示:
請寫出反應(yīng)2中NO2被吸收過程的化學(xué)反應(yīng)程式是_____。
(3)SCR和NSR技術(shù)可有效降低柴油發(fā)動機在空氣過量條件下的NOx排放。SCR(選擇性催化還原)工作原理:
①已知尿素[CO(NH2)2]水溶液熱分解為NH3和CO2,請寫出SCR催化反應(yīng)器中NH3還原NO2的化學(xué)方程式:_________。
②尿素溶液濃度影響NO2的轉(zhuǎn)化,測定溶液中尿素(M=60g·mol 1)含量的方法如下:取ag尿素溶液,將所含氮完全轉(zhuǎn)化為NH3,所得NH3用過量的v1mLc1mol·L1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用v2mLc2mol·L1 NaOH溶液恰好中和,則尿素溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是____。
【答案】N2O5 氧化性 Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O a 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 8NH3+6NO27N2+12H2O
【解析】
(1)X為氮的氧化物,氮元素的化合價為+5價,所以其化學(xué)式為N2O5 ;氮元素處于最高價,具有氧化性;
(2) ①氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水,方程式為:Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O;
②氨氣屬于堿性氣體,不能用濃硫酸干燥。故選a;
③氨氣的催化氧化反應(yīng)生成一氧化氮,方程式為:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;
④從圖分析,二氧化氮中的氮元素化合價降低,亞硫酸銨中硫元素化合價升高,方程式為:2NO2 + 4(NH4)2SO3 = N2 + 4(NH4)2SO4 ;
(3) ①從圖分析,氨氣和二氧化氮反應(yīng)生成氮氣和水,方程式為:8NH3+6NO27N2+12H2O;
②根據(jù)CO(NH2)2---2NH3---H2SO4分析,和氨氣反應(yīng)的硫酸的物質(zhì)的量為(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol,則尿素的物質(zhì)的量為(c1v1-c2v2/2) ×10-3mol,質(zhì)量分數(shù)為=。
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【題目】下圖是鉛蓄電池的工作原理示意圖,電池總反應(yīng)式是Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O,下列說法正確的是( 。
A. 放電時:PbO2做負極
B. 充電時:硫酸濃度增大
C. 充電時:B應(yīng)與電源的正極相連
D. 放電時:正極反應(yīng)是Pb-2e-+SO42﹣=PbSO4
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【題目】在環(huán)境保護越來越重視的今天,大型工廠搬離主城區(qū)是一個趨勢。某一大型鋼鐵廠在生產(chǎn)時經(jīng)常產(chǎn)生大量紅棕色的煙,你估計這一空氣污染物最有可能是( )
A.氧化鎂粉塵
B.氧化鐵粉塵
C.二氧化硅粉塵
D.氧化鋁粉塵
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【題目】我國是世界上最大的鎢儲藏國。金屬鎢可用于制造燈絲、超硬模具和光學(xué)儀器。在工業(yè)上常采用高溫還原WO3法制取金屬鎢;卮鹣铝袉栴}:
(1)白鎢礦(主要成分是CaWO4)與鹽酸反應(yīng)生成沉淀,灼燒沉淀即可得到WO3,上述兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________、__________________。
(2)T℃時,WO3經(jīng)如下的四步反應(yīng)生成W。每一步反應(yīng)的焓變和平衡常數(shù)如下: WO3(s)+0.1H2(g)WO2.9(s)+0.1H2O(g) △H1 K1
WO2.9(s)+0.18H2(g)WO2.72(s)+0.18H2O(g) △H2 K2
WO2.72(s)+0.72H2(g)WO2(s)+0.72H2O(g) △H3 K3
WO2(s)+2H2(g)W(s)+2H2O(g) △H4 K4
則該溫度下,WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g) △H=_________,K=__________。
(3)T1℃時,將一定質(zhì)量WO3和8.0gH2置于2L密閉容器中,發(fā)生反應(yīng): WO3(s)+3H2(g)W(s)+3H2O(g),混合氣體各組分物質(zhì)的量之比隨時間變化的關(guān)系如圖所示:
①T1℃時,H2的平衡轉(zhuǎn)化率a=_________%,反應(yīng)平衡常數(shù)K=__________。
②若在4min時降低并維持溫度為T2℃,則該反應(yīng)的△H_______0,若在8min時縮小容器容積,則_________1.3。(填“>”“ <”或“=”)
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【題目】下列各組離子在水溶液中能夠大量共存的是( )
A.H+、CO32-、NO3-B.Ca2+、SO42-、CO32-
C.NH4+、Cl-、SO42-D.Ag+、Na+、Cl-
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【題目】某天然堿組成可表示為xNa2CO3·yNaHCO3·zH2O。取m g該天然堿配成1L溶液M。取出100mLM向其中加入50mL1 mol·L-1鹽酸,兩者恰好完全反應(yīng)生成NaCl,同時產(chǎn)生CO2的體積為672mL(標準狀況下),下列推斷正確的是( )
A. m g該天然堿中含0.3molNa2CO3 B. m g該天然堿中含0.3molNa+
C. 溶液M中c(Na+)=0.5 mol·L-1 D. 該天然堿中x:y:z=2:1:2
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【題目】海水中溴含量約為65mg·L-1,從海水中提取溴的工業(yè)流程如下:
(1)以上步驟Ⅰ中已獲得游離態(tài)的溴,步驟Ⅱ又將之轉(zhuǎn)變成化合態(tài)的溴,其目的是____。
(2)步驟Ⅱ通入熱空氣或水蒸氣吹出Br2,利用了溴的________。
A.氧化性 B.還原性 C.揮發(fā)性 D.腐蝕性
(3)以上流程Ⅱ中涉及的離子反應(yīng)如下,請在下面方框內(nèi)填入適當?shù)幕瘜W(xué)計量數(shù):_____
Br2+CO32-===BrO3-+Br-+CO2↑
(4)上述流程中吹出的溴蒸氣,也可先用二氧化硫水溶液吸收,再用氯氣氧化后蒸餾。寫出溴與二氧化硫水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________。
(5)實驗室分離溴還可以用溶劑萃取法,下列可以用作溴的萃取劑的是_____。
A.乙醇 B.四氯化碳 C.燒堿溶液 D.苯
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【題目】均由兩種短周期元素組成的A、B、C三種化合物分子,都含有18個電子,它們分子中所含原子的數(shù)目依次為2、3、4。A和C分子中,其原子個數(shù)比都為1:1,B分子中原子個數(shù)比為1:2。由兩種短周期元素組成的雙核D離子中含有10個電子,它與A、B分子均能反應(yīng),生成一種常見的10電子分子E。請回答下列問題:
(1)C的化學(xué)式為_____。A的還原性______B的還原性(填“大于”或“小于”)
(2)寫出B與D在溶液中反應(yīng)的離子方程式__________。
(3)氣態(tài)的A分子遇到某10電子分子會產(chǎn)生白煙,請寫出該白煙成分的電子式_______;該白煙的水溶液與濃的含D離子的溶液在受熱條件下反應(yīng)的離子方程式為_________。
(4)寫出一個含有18電子的五原子分子的化學(xué)式_______,其中的一種元素形成的單質(zhì)可被含D離子的溶液腐蝕,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________。
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【題目】在一定溫度下的定容密閉容器中,當下列物理量不再變化時,表明反應(yīng):A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已達平衡的是( )
A. 混合氣體的壓強B. 混合氣體密度
C. A的物質(zhì)的量濃度保持不變D. 氣體總物質(zhì)的量保持不變
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