【題目】某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH4+和NH3H2O的形式存在,該廢水的處理流程如下:
(1)過(guò)程Ⅰ:加NaOH溶液,調(diào)節(jié)pH至9后,升溫至30℃,通空氣將氨趕出并回收。
①用離子方程式表示加NaOH溶液的作用:____________。
②用化學(xué)平衡原理解釋通空氣的目的:__________。
(2) 過(guò)程Ⅱ:在微生物作用的條件下,NH4+經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)被氧化成NO3-。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下:
①第一步反應(yīng)是_________反應(yīng)(選題“放熱”或“吸熱”),判斷依據(jù)是__________。
②1mol NH4+(aq)全部氧化成的熱化學(xué)方程式是______________。
(3) 過(guò)程Ⅲ:一定條件下,向廢水中加入CH3OH,將HNO3還原成N2。若該反應(yīng)消耗轉(zhuǎn)移6mol電子,則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是__________。
【答案】 廢水中的NH3被空氣帶走,使D的平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),利于除氨 放熱 H=-273kJ/mol<0(反應(yīng)為的總能量大于生成物的總能量)
H=-346kJ/mol 5:6
【解析】
(1)①銨根能和強(qiáng)堿反應(yīng)生成一水合氨;②減少生成物,可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng);
(2)①當(dāng)反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量,反應(yīng)是放熱的;
②結(jié)合圖象根據(jù)蓋斯定律來(lái)計(jì)算反應(yīng)的焓變;
(3)根據(jù)得失電子守恒來(lái)解題。
(1)①銨鹽能和強(qiáng)堿反應(yīng),實(shí)質(zhì)是:NH4++OH-═NH3H2O,故答案為:NH4++OH-═NH3H2O;
②氨水電離是可逆反應(yīng),將生成的氨氣帶走,即減少生成物,可以使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),即更多的生成氨氣,因而促進(jìn)了氨水電離,故答案為:空氣可以將生成的氨氣帶走,使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),促進(jìn)了氨水電離;
(2)①焓變小于0,則反應(yīng)為放熱反應(yīng),故答案為:放熱;因?yàn)?/span>H=-273kJ/mol<0(反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量);
②第一步的熱化學(xué)方程式為NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l),H=-273kJ/mol,第二步的熱化學(xué)方程式為:NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq),H=-73kJ/mol,根據(jù)蓋斯定律則NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),H=-346 kJ/mol,故答案為:NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),H=-346 kJ/mol;
(3)32gCH3OH(相當(dāng)于1mol甲醇)作還原劑,失去6mol電子,這樣得到6mol電子需要1.2mol硝酸做氧化劑(注:1mol硝酸變成N2需要得到5mol電子),因此參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是5:6。故答案為:5:6。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)如圖所示,將氯氣依次通過(guò)盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶,可觀察到的現(xiàn)象是_____________________。
(2)為防止氯氣尾氣污染空氣,實(shí)驗(yàn)室通常用______溶液吸收多余的氯氣,原理是__________________。
(用化學(xué)方程式表示)。
根據(jù)這一原理,工業(yè)上常用廉價(jià)的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉,漂白粉的有效成分是______(填化學(xué)式),長(zhǎng)期露置于空氣中的漂白粉,加稀鹽酸后產(chǎn)生的氣體是______(填字母,下同)。
A.O2 B.Cl2 C.CO2 D.HClO
(3)一旦發(fā)生氯氣泄漏和爆炸事故,周?chē)罕姂?yīng)緊急疏散。當(dāng)人們逃離爆炸現(xiàn)場(chǎng)時(shí),可以用浸有一定濃度某物質(zhì)水溶液的毛巾捂住鼻子,最適宜采用的該物質(zhì)是_____________。
A.NaOH B.NaCl C.KCl D.Na2CO3
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】目前手機(jī)屏幕主要由保護(hù)玻璃、觸控層以及下面的液晶顯示屏三部分組成。下面是工業(yè)上用丙烯(A)和有機(jī)物C(C7H6O3)為原料合成液晶顯示器材料(F)的主要流程:
(1)化合物C的官能團(tuán)名稱(chēng)為____________________。B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____________。
(2)反應(yīng)①的反應(yīng)類(lèi)型為_____________。
(3)寫(xiě)出C與過(guò)量NaHCO3水溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。
(4)下列關(guān)于化合物D的說(shuō)法正確的是__________(填字母)。
A.屬于烯烴B.1molD最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng)
C.一定條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)D.核磁共振氫譜有6組峰
(5)滿(mǎn)足下列條件下的D的同分異構(gòu)體有多種,寫(xiě)出2個(gè)互為順?lè)串悩?gòu)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。順式結(jié)構(gòu):_______________,反式結(jié)構(gòu)_______________。
①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)和水解反應(yīng)②存在手性碳原子
(6)請(qǐng)參照上述制備流程,寫(xiě)出以有機(jī)物C、乙烯和為原料制備的合成路線流程圖(無(wú)機(jī)試劑任用)___。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】CH3OH是一種無(wú)色有刺激性氣味的液體,在生產(chǎn)生活中有重要用途,同時(shí)也是一種重要的化工原料。
(1)已知CH3OH(g)+O2(g) CO2(g)+2H2(g)的能量變化如圖所示,下列說(shuō)法正確的是________(填字母)。
a.CH3OH轉(zhuǎn)變成H2的過(guò)程是一個(gè)吸收能量的過(guò)程
b.H2的生成速率與CH3OH的消耗速率之比為1∶2
c.化學(xué)變化不僅有新物質(zhì)生成,同時(shí)也一定有能量變化
d.1 mol H—O鍵斷裂的同時(shí)2 mol C=O鍵斷裂,則反應(yīng)達(dá)最大限度
(2)某溫度下,將5 mol CH3OH和2 mol O2充入2 L的密閉容器中,經(jīng)過(guò)4 min反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得c(O2)=0.2 mol·L-1,4 min內(nèi)平均反應(yīng)速率v(H2)=________,則CH3OH的轉(zhuǎn)化率為_______________。
(3)CH3OH燃料電池是目前開(kāi)發(fā)最成功的燃料電池之一,這種燃料電池由甲醇、空氣(氧氣)、KOH(電解質(zhì)溶液)構(gòu)成。則下列說(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。
①電池放電時(shí)通入空氣的電極為負(fù)極
②電池放電時(shí),電解質(zhì)溶液的堿性逐漸減弱
③電池放電時(shí)每消耗6.4 g CH3OH轉(zhuǎn)移1.2 mol電子
(4)寫(xiě)出CH3OH燃料電池在酸性條件下負(fù)極的反應(yīng)式______________
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法或表示方法正確的是( )
A. 若將等量的硫蒸氣和硫固體分別完全燃燒,后者放出熱量多
B. 由C(石墨)=C(金剛石)ΔH=+1.9 kJ·mol-1可知,金剛石比石墨穩(wěn)定
C. 在101kPa時(shí),2g H2完全燃燒生成液態(tài)水,放出285.8kJ熱量,氫氣燃燒的熱化學(xué)方程式表示為2H2(g)+O2(g)2H2O(l) ΔH=+285.8 kJ·mol-1
D. 在稀溶液中:H++OH-H2O ΔH=-57.3 kJ·mol-1,若將含1mol CH3COOH與含1mol NaOH的溶液混合,放出的熱量小于57.3 kJ
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】能源是人類(lèi)生存和發(fā)展的重要支柱。研究化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化在能源緊缺的今天具有重要的理論意義。已知下列熱化學(xué)方程式:
①2H2(g)+O2(g)===2H2O(l) ΔH=-570 kJ·mol-1;
②H2(g)+1/2O2(g)===H2O(g) ΔH=-242 kJ·mol-1;
③C(s)+1/2O2(g)===CO(g) ΔH=-110.5 kJ·mol-1;
④C(s)+O2(g)===CO2(g) ΔH=-393.5 kJ·mol-1;
⑤CO2(g)+2H2O(g)===2CH4(g)+2O2(g) ΔH=+890 kJ·mol-1
回答下列問(wèn)題:
(1)上述反應(yīng)中屬于吸熱反應(yīng)的___________________________________________。
(2)H2的燃燒熱為_______________________________________________________。
(3)蓋斯定律在生產(chǎn)和科學(xué)研究中有很重要的意義。有些反應(yīng)的反應(yīng)熱雖然難直接測(cè)定,但可通過(guò)間接的方法求得。已知C(s)+H2O(g)===H2(g)+CO(g) ΔH=a kJ·mol-1;則a=________;
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在某恒溫恒容的密閉容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng):2A(g)+B(g)C(g)△H<0。開(kāi)始充入2mol A和2mol B,并達(dá)到平衡狀態(tài),下列說(shuō)法正確的是
A. 再充入2mol A,平衡正移,A的轉(zhuǎn)化率增大
B. 如果升高溫度,C的體積分?jǐn)?shù)增大
C. 如果增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng),B的體積分?jǐn)?shù)減小
D. 再充入1mol C,C的物質(zhì)的量濃度將增大
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在密閉容中發(fā)生下列反應(yīng)aA(g)cC(g)+dD(g),反應(yīng)達(dá)到平衡后,將氣體體積壓縮到原來(lái)的一半,當(dāng)再次達(dá)到平衡時(shí),D的濃度為原平衡的1.8倍,下列敘述正確的是
A. A的轉(zhuǎn)化率變大B. 平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)
C. D的體積分?jǐn)?shù)變大D. a<c+d
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)原理判斷正確的是( )
A.若一定條件下,反應(yīng)達(dá)平衡后,壓縮容器,則反應(yīng)物濃度增大,平衡正向移動(dòng)
B.已知水合肼()是二元弱堿,能發(fā)生類(lèi)似于多元酸的電離形式,則在水中它的第二步電離方程式為
C.同溫同壓下,在光照和點(diǎn)燃條件下的不同
D.在一定條件下的溶液,若升高溫度,則減小
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