【題目】中國科學院科研團隊研究表明，在常溫常壓和可見光下，基于（一種固體催化劑）合成的原理示意圖如下。試回答下列問題：

（1）從能量轉(zhuǎn)換的角度，該過程將______轉(zhuǎn)化成為__________；

（2）該反應的化學方程式為：________________，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為__________；

（3）關(guān)于該反應的說法，正確的是_______

A．催化劑能增大化學反應速率，縮短反應時間，從而提高產(chǎn)氨效率

B．該反應過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成

C．可以通過分離液態(tài)空氣的方法獲得氮氣

D．基于合成的過程屬于人工固氮

（4）現(xiàn)代工業(yè)常以氯化鈉、二氧化碳和氨氣為原料制備純堿。加入原料的順序是：在氯化鈉溶液，通入_________至飽和，再通入足量的_________可制得。

【答案】太陽能/光能 化學能 ABCD

【解析】

根據(jù)圖示，該反應為N2和H2O在常溫常壓和可見光、LDH存在下反應生成NH3和O2。

（1）反應過程中通過光照進行反應，故從能量轉(zhuǎn)換的角度，該過程將光能轉(zhuǎn)化為化學能；

（2）根據(jù)圖示，該反應的化學方程式為2N2+6H2O4NH3+3O2；反應中N2得到電子做氧化劑，H2O中O原子失去電子做還原劑，故氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量比為2:6=1:3；

（3）A.加入適當?shù)拇呋瘎�，可以降低化學反應活化能，加快反應速率，從而提高合成氨的效率，A正確；

B.反應過程中N2中N≡N鍵、H2O中H-O鍵發(fā)生斷裂，NH3中N-H鍵、O2中O=O鍵生成，其中N≡N鍵和O=O鍵為非極性共價鍵，H-O鍵和N-H鍵為極性共價鍵，因此反應過程中涉及極性鍵和非極性鍵的斷裂和形成，B正確；

C.空氣中含有大量的N2，可以通過分離液態(tài)空氣的方法得到N2，C正確；

D.題目中所示的方法屬于人工固氮的方法，D正確；

故答案為ABCD。

（4）現(xiàn)代工業(yè)常以氯化鈉、二氧化碳和氨氣為原料制備純堿。加入原料的順序是：在氯化鈉溶液，通入NH3至飽和，再通入足量的CO2可制得NaHCO3，原因是：NH3在溶液中的溶解度較大，先通入NH3后，可以吸收更多的CO2生成高濃度的HCO3-，從而提高純堿的產(chǎn)率。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】隨著科學技術(shù)的發(fā)展和環(huán)保要求的不斷提高，CO2的捕集利用技術(shù)成為研究的重點。完成下列填空：

（1）目前國際空間站處理CO2的一個重要方法是將CO2還原，所涉及的反應方程式為：CO2（g）+4H2（g）CH4（g）+2H2O（g），已知H2的體積分數(shù)隨溫度的升高而增加．若溫度從300℃升至400℃，重新達到平衡，判斷下列表格中各物理量的變化。（選填“增大”、“減小”或“不變”）

v正

v逆

平衡常數(shù)K

轉(zhuǎn)化率α

________

________

________

________

（2）相同溫度時，上述反應在不同起始濃度下分別達到平衡，各物質(zhì)的平衡濃度如下表：

[CO2]/molL﹣1

[H2]/molL﹣1

[CH4]/molL﹣1

[H2O]/molL﹣1

平衡Ⅰ

a

b

c

d

平衡Ⅱ

m

n

x

y

a、b、c、d與m、n、x、y之間的關(guān)系式為________．

（3）碳酸：H2CO3 ， K1=4.3×10﹣7 ， K2=5.6×10﹣11 草酸：H2C2O4 ， K1=5.9×10﹣2 ， K2=6.4×10﹣5 ,0.1mol/LNa2CO3溶液的pH____0.1mol/LNa2C2O4溶液的pH，（選填“大于”“小于”或“等于”），等濃度的草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是___．

（4）在如圖的轉(zhuǎn)化關(guān)系中(X代表鹵素)。ΔH2_____0(填“＞”、“＝”或“＜”)；△H1、△H2和△H3三者存在的關(guān)系為_______。

（5）現(xiàn)有濃度均為0.1mol·L-1的下列溶液：①硫酸、②醋酸、③氫氧化鈉、④醋酸鈉。請回答下列問題：

①醋酸鈉中各離子濃度由大到小的順序是_______。

②醋酸和醋酸鈉等體積混合所得溶液中：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝______mol·L-1。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】按要求填空：

（1）寫出下列物質(zhì)的電子式：Na2O2_____NH3_____。

（2）2.2g銨根14N2H4+的中子數(shù)是___，核外電子數(shù)是____，某微粒含有一個原子核，核中有 17個質(zhì)子，20個中子，核外有 18個電子，該粒子的化學符號是____。

（3）已知斷開 1mol H—H 鍵、1mol I—I 鍵、1mol H—I 鍵分別需要吸收的能量為 436kJ、151kJ、299kJ，則由 1mol H2和 1mol I2生成 2mol HI會_____(“放出”或“吸收”)_____kJ 的熱量。

（4）現(xiàn)有下列物質(zhì)：①H2 ②Na2O2 ③NaOH ④H2O2 ⑤CaCl2 ⑥NH4NO3 ⑦H2S，只由離子鍵構(gòu)成的物質(zhì)是_____(填序號，同下)，由離子鍵和共價鍵構(gòu)成的物質(zhì)是_________，屬于共價化合物的是_____。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】如圖為CaF2、H3BO3(層狀結(jié)構(gòu)，層內(nèi)的H3BO3分子通過氫鍵結(jié)合)、金屬銅三種晶體的結(jié)構(gòu)示意圖，請回答下列問題：

（1）圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2+最近且等距離的F－數(shù)為_______，圖Ⅲ中未標號的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為_______。

（2）三種晶體中熔點最低的是________，其晶體受熱熔化時，克服的微粒之間的相互作用為________。

（3）結(jié)合CaF2晶體的晶胞示意圖，已知，兩個距離最近的Ca2+核間距離為a×10－8 cm，計算CaF2晶體的密度為________g·cm－3（精確到小數(shù)點后一位數(shù)，NA用具體數(shù)字代進去計算）。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】（1）將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2 L的恒容密閉容器中，進行反應CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)，得到如下三組數(shù)據(jù)：

實驗組

溫度/℃

起始量/mol

平衡量/mol

達到平衡所需時間/min

H2O

CO

H2

CO

1

650

2

4

1.6

2.4

6

2

900

1

2

0.4

1.6

3

3

900

a

b

c

d

t

①實驗1中從反應開始至平衡以CO2表示的平均反應速率為v(CO2)＝____(取小數(shù)點后兩位，下同)。

②該反應的正反應為___(填“吸”或“放”)熱反應，實驗2條件下平衡常數(shù)K＝___。

（2）目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)甲醇。一定條件下發(fā)生反應：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)，如圖表示該反應進行過程中能量(單位為kJ·mol－1)的變化。在體積為1L的恒容密閉容器中，充入1molCO2和3molH2，達到平衡后下列措施中能使c(CH3OH)增大的是____。

a．升高溫度 b．充入He(g)，使體系壓強增大

c．將H2O(g)從體系中分離出來 d．再充入1 mol CO2和3 mol H2

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】利用下列實驗探究亞硝酸鈉（NaNO2）的化學性質(zhì)。（AgNO2是淡黃色難溶于水的固體）

由上述實驗所得結(jié)論不正確的是

A.NaNO2溶液呈堿性：NO2－ +H2OHNO2 +OH－

B.NaNO2可與某些鹽發(fā)生復分解反應：NO2－ + Ag+= AgNO2↓

C.NaNO2有氧化性：2I－ + 2H+ + 2NO2-= I2 + 2NO2↑ + H2O

D.NaNO2有還原性：Cr2O72－ + 3NO2－+ 8H+=3NO3－ + 2Cr3+ + 4H2O

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】北京市場銷售的某種食用精制鹽包裝袋上有如下說明：

產(chǎn)品標準

GB5461

產(chǎn)品等級

一級

配 料

食鹽、碘酸鉀、抗結(jié)劑

碘含量(以I計）

20~50mg/kg

分裝時期


分裝企業(yè)


（1）碘酸鉀與碘化鉀在酸性條件下發(fā)生如下反應，配平化學方程式（將化學計量數(shù)填于空白處）

____KIO3＋___KI＋___H2SO4＝___K2SO4＋___I2＋___H2O

（2）上述反應生成的I2可用四氯化碳檢驗。向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，將I2還原，以回收四氯化碳。

①Na2SO3稀溶液與I2反應的離子方程式是_________________________________。

②某學生設計回收四氯化碳的操作步驟為：

a.將碘的四氯化碳溶液置于分液漏斗中；

b.加入適量Na2SO3稀溶液；

c.分離出下層液體。

以上設計中遺漏的操作及在上述步驟中的位置是______________________。

（3）已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－。某學生測定食用精制鹽的碘含量，其步驟為：

a. 準確稱取wg食鹽，加適量蒸餾水使其完全溶解；

b.用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量KI溶液，使KIO3與KI反應完全；

c.以淀粉為指示劑，逐滴加入物質(zhì)的量濃度為2.0×10－3mol·L－1的Na2S2O3溶液10.0mL，恰好反應完全。

①判斷c中反應恰好完全依據(jù)的現(xiàn)象是______________________。

②b中反應所產(chǎn)生的I2的物質(zhì)的量是___________mol。

③根據(jù)以上實驗和包裝袋說明，所測精制鹽的碘含量是（以含w的代數(shù)式表示）

_______________________mg/kg。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】Fe、Co、Ni均為第Ⅷ族元素，它們的化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應用。

(1)基態(tài)Co原子的價電子排布式為________，Co2＋核外3d能級上有________對成對電子。

(2)Co3＋的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2＋中，Co3＋的配位數(shù)是________。1 mol配離子中所含σ鍵的數(shù)目為____________，配位體N3－中心原子的雜化類型為____________。

(3)Co2＋在水溶液中以[Co(H2O)6]2＋存在。向含Co2＋的溶液中加入過量氨水可生成更穩(wěn)定的[Co(NH3)6]2＋，其原因是__________________________。

(4)某藍色晶體中，F(xiàn)e2＋、Fe3＋分別占據(jù)立方體互不相鄰的頂點，而立方體的每條棱上均有一個CN－，K＋位于立方體的某恰當位置上。據(jù)此可知該晶體的化學式為________，立方體中Fe2＋間連接起來形成的空間構(gòu)型是________。

(5)NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示，其中原子坐標參數(shù)A為(0,0,0)，B為(1,1,0)，則C原子坐標參數(shù)為________。

(6)一定溫度下，NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”，可以認為O2－為密置單層排列，Ni2＋填充其中(如圖乙)，已知O2－的半徑為a pm，每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為_____g(用含a、NA的代數(shù)式表示)。

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科目：高中化學 來源： 題型：

【題目】一定溫度下，某反應達到平衡，平衡常數(shù)K＝。恒容時，溫度升高，H2濃度增大。下列說法正確的是（ ）

A. 該反應的化學方程式為CH3OHCO＋2H2

B. 使用催化劑，H2濃度一定減小

C. 升高溫度，逆反應速率減小

D. 該反應的焓變（ΔH）為負值

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