【題目】隨著氮氧化物對環(huán)境及人類活動影響的日趨嚴重,如何消除大氣污染物中氮氧化物成為人們關(guān)注的主要問題之一。

.利用NH3的還原性可以消除氮氧化物的污染。

(1)請寫出NH3的電子式________________。

(2)已知H2O(l)=H2O(g) △H1=+44.0kJ·mol-1

②N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H2=+229.3 kJ·mol-1

4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g)△H3=-906.5kJ·mol-1

則反應(yīng)4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l)△H=_______該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達式為__________;增加壓強,該反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率將____________ (提高”、“不變降低”)。

(3)一定溫度下,在容積固定的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng),下列能判斷該反應(yīng)達到平衡的是____________ (填標號)

A.c(NH3)=c(N2) B.容器中壓強不變

C.容器中混合氣體的密度不變 D.1molN-H鍵斷裂的同時,生成1molO-H

(4)某小組研究了NH3NOAg2O催化劑表面發(fā)生上述反應(yīng)④,其中NO在一定時間內(nèi)的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化的結(jié)果如右圖所示。在有氧條件下,溫度580K之后NO生成N2的轉(zhuǎn)化率降低的原因可能是____________。在溫度為420~580K時,有氧條件下NO生成N2的轉(zhuǎn)化率明顯高于無氧條件的原因可能是____________。

Ⅱ.用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收氮氧化物也是一種可行的方法。NONO2不同配比混合氣通入尿素溶液中,總氨還原率與配比關(guān)系如右圖。

(5)用尿素[(NH2)2CO]水溶液吸收體積比為1∶1NONO2混合氣,將N元素轉(zhuǎn)變?yōu)閷Νh(huán)境無害的氣體寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式____________。

(6)隨著NONO2配比的提高,總氮還原率降低的主要原因是____________

【答案】 -2317.0kJ·mol-1 提高 BC 催化劑活性降低(或溫度升高,NH3NO反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動、溫度升高發(fā)生了副反應(yīng)4NH3+7O2=4NO2+6H2O) NOO2反應(yīng)生成NO2,NO2更容易與NH3反應(yīng) (NH2)2CO+NO+NO2=2N2+CO2+2H2O NO不溶于水,難以與尿素接觸反應(yīng)

【解析】.(1)氮原子和氫原子間形成單鍵,NH3的電子式;正確答案:。

(2)根據(jù)蓋斯定律可知:③-②×5-6×①,整理后可得4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l)△H=-2317.0kJ·mol-1,平衡常數(shù)為生成物濃度的冪之積除以反應(yīng)物濃度冪之積,所以該反應(yīng)的平衡常數(shù)K的表達式為 ;該反應(yīng)正反應(yīng)為一個氣體體積縮小的反應(yīng),增加壓強,平衡右移反應(yīng)中NO的轉(zhuǎn)化率將提高;正確答案 ; 提高。

3)針對反應(yīng)4NH3(g)+6NO(g)= 5N2(g)+6H2O(l)△H=-2317.0kJ·mol-1來說,如果c(NH3)=c(N2),不能 說明各組分濃度保持不變,無法判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)A錯誤;該反應(yīng)正反應(yīng)為一個氣體體積縮小的反應(yīng),當容器中壓強不變時,該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),B正確;該反應(yīng)向右進行,氣體總質(zhì)量減小,但是容器的體積不變,所以容器中混合氣體的密度不變時,可以判定該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)C正確;根據(jù)反應(yīng)可知:12molN-H鍵斷裂,反應(yīng)向右進行同時生成12molO-H,反應(yīng)向右進行,速率方向同向,不能判斷該反應(yīng)達到平衡狀態(tài),D錯誤正確選項BC。

4)根據(jù)圖像可知:在有氧條件下,溫度580K之后NO生成N2的轉(zhuǎn)化率降低,由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),所以溫度升高,NH3NO反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動,導(dǎo)致NO轉(zhuǎn)化率降低,也可能為溫度升高發(fā)生了副反應(yīng)4NH3+7O2=4NO2+6H2O或催化劑活性降低,都有可能導(dǎo)致NO轉(zhuǎn)化率降低;在溫度為420580K時,有氧條件下NO生成N2的轉(zhuǎn)化率明顯高于無氧條件的原因可能是NOO2反應(yīng)生成NO2,NO2更容易與NH3反應(yīng);正確答案:催化劑活性降低(或溫度升高,NH3NO反應(yīng)的平衡向逆反應(yīng)方向移動、溫度升高發(fā)生了副反應(yīng)4NH3+7O2=4NO2+6H2O)NOO2反應(yīng)生成NO2,NO2更容易與NH3反應(yīng)。

5)尿素[(NH2)2CO]中氮元素化合價為-3價而NO和NO2混合氣中的氮元素的化合價分別為+2價、+4價,三種物質(zhì)混合后氮元素發(fā)生了歸中反應(yīng),生成氮氣和二氧化碳;反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH2)2CO+NO+NO2=2N2+CO2+2H2O;正確答案:(NH2)2CO+NO+NO2=2N2+CO2+2H2O。

6)隨著NONO2配比的提高,NO的量增多,NO不溶于水,也不與水反應(yīng),難以與尿素接觸反應(yīng),造成總氮還原率降低;正確答案:NO不溶于水,難以與尿素接觸反應(yīng)。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】隨著我國汽車年銷量的大幅增加,給空氣環(huán)境造成了很大的污染。汽車尾氣裝置里,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示,下列說法正確的是( )

A. 反應(yīng)中NO為氧化劑,N2為氧化產(chǎn)物

B. 汽車尾氣的主要污染成分包括CO、NO和N2

C. NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)

D. 催化轉(zhuǎn)化總化學(xué)方程式為2NO+O2+4CO 4CO2+N2

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【題目】電子工業(yè)常用FeCl3溶液腐蝕絕緣板上的銅箔,制造印刷電路板。從腐蝕廢液(主要含FeCl3、FeCl2CuCl2 )中回收銅,并重新獲得FeCl3溶液。廢液處理流程如下:

1)步驟(Ⅰ)中分離操作名稱 ____________

2)沉淀B中主要含有_________,氣體D______________

3)寫出步驟(Ⅲ)中生成FeCl3的化學(xué)方程式____________________;

4)步驟(Ⅲ)中,將氯氣換成H2O2也能達到同樣的目的,寫出H2O2Fe2+氧化為Fe3+的離子方程式:_______________________。

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【題目】某鋰離子電池工作原理如下圖所示,電池反應(yīng)為:Li1-xCoO2+LixCLiCoO2+C。下列說法不正確的是

A. 放電時,電子從b極經(jīng)用電器流向a極

B. 放電時,若轉(zhuǎn)移1mol e,碳材料將增重7 g

C. 充電時,鋰離子通過隔膜進入右室

D. 充電時,a極反應(yīng):LiCoO2-xe= Li1-xCoO2+xLi+

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【題目】下列化合物中沸點最高的是

A. 乙烷B. 丙烷C. 乙醇D. 丙三醇

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【題目】氨是重要的無機化工產(chǎn)品之一,在國民經(jīng)濟中占有重要地位。我國采用鐵觸媒(以鐵為主的混合物)做催化劑合成氨;卮鹣铝袉栴}

(1)Fe基態(tài)原子核外電子排布式為____。氮化鐵是一種重要的無機化合物,不溶于水,暴露在潮濕環(huán)境中可釋放出氨氣,元素FeN中,第一電離能較大的是_____基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)較多的是_______。

(2)N的氧化物有N2O,N2OCO2互為等電子體,N2O的空間構(gòu)型為__________

(3)N有多種氫化物,其中肼(N2H4)常用作火箭推進劑的燃料,N2H4N原子的雜化形式為____。

(4)N、P、As為同族元素,NH3、PH3、AsH3三種物質(zhì)的沸點由高到低的順序為_____。原因是____。

(5)K3[Fe(CN)6]常用于檢驗Fe2,K3[Fe(CN)6]中存在的化學(xué)鍵類型有_______。

(6)FeO晶體的晶胞與NaCl的相似,NaCl的晶胞如圖所示。由于晶體缺陷,某氧化亞鐵晶體的實際組成為Fe0.9O,其中包含有Fe2Fe3,晶胞邊長為428pm,則該晶體的密度為____g/cm3(列出計算式即可,用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)興趣小組用下圖裝置制取并探究氯氣的性質(zhì)。

A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: KMnO4+ HCl() == KCl+ MnCl2 + Cl2↑+ H2O,____________

1)制取氯氣反應(yīng)中MnCl2__________ 產(chǎn)物(氧化還原”)。

2)實驗進行一段時間后,可觀察到______(“B”“C”)裝置中有色布條褪色,其褪色原因是______________________________________

3)當氯氣進入D裝置后,可觀察到溶液顏色變?yōu)?/span>_____________,寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________________________。

4)寫出E裝置中反應(yīng)的離子方程式___________________________

5)用316 g KMnO4固體與足量的濃鹽酸反應(yīng),最多可生成標準狀況下_________L氯氣。被氧化的HCl的物質(zhì)的量是___________。

6)若氯氣泄漏,某同學(xué)用濕毛巾捂住鼻子防止中毒,有以下四種溶液可浸濕毛巾,它們分別是:①NaOH溶液②NaHCO3溶液③KBr溶液④NaCl溶液,正確選擇是______(填序號)。

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【題目】下列有關(guān)電化學(xué)裝置的說法正確的是

A. 利用圖a裝置處理銀器表面的黑斑Ag2S,銀器表面的反應(yīng)為Ag2S2e=2AgS2

B. b電解一段時間,銅電極溶解,石墨電極上有亮紅色物質(zhì)析出

C. c中的X極若為負極,則該裝置可實現(xiàn)粗銅的精煉

D. d中若M是海水,該裝置是通過犧牲陽極的陰極保護法使鐵不被腐蝕

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【題目】在電解煉鋁過程中加入冰晶石(“A”代替),可起到降低Al2O3熔點的作用。冰晶石的生產(chǎn)原理為2Al(OH)312HF3Na2CO3=2A3CO29H2O。根據(jù)題意完成下列填空:

1)冰晶石的化學(xué)式為____________, 含有____________等化學(xué)鍵。

2)生成物中含有10個電子的分子是________(寫分子式),該分子的空間構(gòu)型_______,中心原子的雜化方式為___________________。

3)反應(yīng)物中電負性最大的元素為________(填元素符號),寫出其原子最外層的電子排布圖_______________。

4)冰晶石由兩種微粒構(gòu)成,冰晶石的晶胞結(jié)構(gòu)如圖甲所示,“●”位于大立方體的頂點和面心,“○”位于大立方體的12條棱的中點、大立方體的體心和8個小立方體的體心,那么大立方體的面心處所代表的微粒是__________(填微粒符號)。

5Al單質(zhì)的晶體中原子的堆積方式如圖乙所示,其晶胞特征如圖丙所示,原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丁所示:

若已知Al的原子半徑為r pm,NA代表阿伏加德羅常數(shù),Al的相對原子質(zhì)量為M,則一個晶胞中Al原子的數(shù)目為___________個; Al晶體的密度為________ g/cm3 (用字母表示)。

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