【題目】合成氨工業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有重要的意義。其原理為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2 kJ·mol-1 ,據(jù)此回答以下問題:
(1)①某溫度下,若把 10 mol N2 與 30 mol H2置于體積為 10 L 的密閉容器內(nèi),反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)得混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)為 20%,則該溫度下反應(yīng)的K=_______ (可用分?jǐn)?shù)表示)。
②對(duì)于合成氨反應(yīng)而言,下列有關(guān)圖像一定正確的是______(選填序號(hào))。
③在堿性溶液中通過電解法可以實(shí)現(xiàn)由 N2 制取 NH3:2N2+6H2O4NH3+3O2,陰極的電極反應(yīng)式是_______________。
(2)室溫下,若將 0.1 mol·L-1 鹽酸滴入 20 mL 0.1 mol·L-1 氨水中,溶液 pH 隨加入鹽酸體積的變化曲線如下圖所示。
①NH3·H2O 的電離方程式是_______________。
②b 點(diǎn)所示溶液中的溶質(zhì)是_______________。
③c 點(diǎn)所示溶液中,離子濃度從大到小的關(guān)系為_______________。
④常溫下,若將 amol/LNH3·H2O 與等體積的 bmol/L 的鹽酸混合,充分反應(yīng)后溶液呈中性(不考慮氨水和鹽酸的揮發(fā)),則該溫度下 NH3·H2O 的電離常數(shù)Ka=___________(用含 a 和 b 的代數(shù)式表示)
【答案】 1/12 ac N2+6e-+6H2O= 2NH3+6OH- NH3·H2ONH4++OH– NH4Cl;NH3·H2O c(Cl–) >c (NH4+)>c (H+)>c (OH–) 10-7b/(a-b)
【解析】(1)① N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始濃度(mol/L) 1 3 0
轉(zhuǎn)化濃度(mol/L) x 3x 2x
平衡濃度(mol/L)1-x 3-3x 2x
平衡混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20%,則×100%=20%,解得x=,平衡常數(shù)K==;②a.先出現(xiàn)拐點(diǎn)的先達(dá)到平衡,則T2大,溫度高,平衡逆向移動(dòng),與圖象一致,選項(xiàng)a正確;b.平衡時(shí)濃度不一定相等,平衡濃度取決起始濃度和轉(zhuǎn)化率,圖象表示錯(cuò)誤,選項(xiàng)b錯(cuò)誤;c.使用催化劑加快反應(yīng)速率,對(duì)平衡無影響,平衡時(shí)物質(zhì)的濃度不變,與圖象一致,選項(xiàng)c正確;答案選ac;③陰極N2得到電子,化合價(jià)升高,發(fā)生還原反應(yīng),陽極OH-失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),陰極反應(yīng):N2+6e-+6H2O=2NH3+6OH-;(2)①一水合氨是弱電解質(zhì),在水溶液里只有部分電離,電離出氫氧根離子和銨根離子,一水合氨的電離方程式為:NH3·H2ONH4++OH–;②b點(diǎn)溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,其水溶液呈酸性,要使其水溶液呈中性,則氨水應(yīng)該稍微過量,則溶質(zhì)為NH4Cl、NH3·H2O;③c點(diǎn)溶液呈酸性,c (H+)>c (OH-),由溶液的電荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+)可知c (Cl-)>c (NH4+),溶液呈酸性為銨根離子水解導(dǎo)致,則濃度大小順序?yàn)?/span>c (Cl-)>c (NH4+)>c (H+)>c (OH-);④將a molL-1的氨水與b molL-1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)后溶液顯中性,溶液中c(OH-)=1×10-7mol/L,
溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=mol/L,混合后反應(yīng)前c(NH3H2O)=mol/L,則反應(yīng)后c(NH3H2O)=(-)mol/L,Kb===10-7 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)](15 分)
鈾是原子反應(yīng)堆的原料,常見鈾的化合物有UF4、UO2及(NH4)4[UO2(CO3)3等。
回答下列問題:
(1) UF4用Mg或Ca 還原可得金屬鈾;鶓B(tài)鈣原子的核外電子排布式為__________________;熔點(diǎn):MgO(2852℃)高于CaO(2614℃),原因是_______________________________;金屬鈾的一種堆積方式為體心立方堆積,該堆積方式的空間利用率為_______________________________。
(2)已知:2UO2+5NH4HF2 2UF4·NH4F+3NH3↑+ 4H2O↑,NH4HF2中含有的作用力是________(填選項(xiàng)字母)。
a.氫鍵 b.配位鍵 c.共價(jià)鍵 d.離子鍵 e.金屬鍵
(3)已知:3[(NH4)4[UO2(CO3)3] 3UO2+10NH3 ↑+9CO2 ↑+N2 ↑+9H2O↑
①NH4+的空間構(gòu)型為_____________________,與NH4+互為等電子體的分子或離子有_____(任寫兩種)。
②CO32-中碳原子的雜化軌道類型為___________________________。
③分解產(chǎn)物中屬于非極性分子的是____________________(填選項(xiàng)字母)。
a.NH3 b. CO2 C.N2 d. H2O
(4)UO2的晶胞結(jié)構(gòu)及晶胞參數(shù)如圖所示:
①晶胞中U 的配位數(shù)為__________________________。
②UO2晶體的密度為_____________g·cm-3(列出計(jì)算式即可。設(shè)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】(1)現(xiàn)有a.BaCl2 b.金剛石 c.NH4Cl d.Na2SO4 e.干冰 f.碘片六種物質(zhì),按下列要求回答(若有多個(gè)選項(xiàng)的,多選錯(cuò)選不給分):
①熔化時(shí)需要破壞共價(jià)鍵的是______, 熔點(diǎn)最高的是_______,熔點(diǎn)最低的是_______。
②屬于離子化合物的是________,只含有離子鍵的物質(zhì)是________,含有兩種化學(xué)鍵的物質(zhì)是_________,含有分子間作用力的是__________。
(2)看下圖回答下列問題
①若燒杯中溶液為稀硫酸,則觀察到的現(xiàn)象是___________,負(fù)極反應(yīng)式為___________。
②若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液,則負(fù)極為_______(填Mg或Al),總反應(yīng)方程式為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】常溫下,取pH=2的兩種二元酸H2A與H2B各1mL,分別加水稀釋,測(cè)得pH變化與加水稀釋倍數(shù)有如圖所示變化,則下列有關(guān)敘述正確的是( )
A. H2A為二元弱酸,稀釋前c(H2A)=0.005mol/L
B. NaHA水溶液中:c(Na+)+ c(H+)= 2c(A2-)+ c(OH-)
C. 含等物質(zhì)的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)= c(A2-)+ c(B2-)+ c(HB-)+ c(H2B)
D. pH=10的NaHB溶液中,離子濃度大小為:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(B2-)>c(H2B)
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【題目】亞硫酸鹽是一種常見的食品添加劑,用如下圖實(shí)驗(yàn)可檢驗(yàn)?zāi)呈称分衼喠蛩猁}含量(所加試劑均足量)。下列說法不正確的是
A.亞硫酸鹽作為食品添加劑,作用是防腐保鮮
B.反應(yīng)①過程中通入N2的作用是將裝置中空氣和生成的氣體全部趕出
C.測(cè)定樣品質(zhì)量及③中耗堿量,可測(cè)定樣品中亞硫酸鹽含量
D.若僅將②中的氧化劑“H2O2溶液”替換為碘水,對(duì)測(cè)定結(jié)果無影響
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【題目】已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566 kJ·mol-1
2Na2O2(s)+2CO2(g)=2Na2CO3(s)+O2(g) △H=-452 kJ·mol-1
根據(jù)以上熱化學(xué)方程式判斷,下列說法正確的是
A. 1molCO 完全燃燒,放出熱量為283 J
B. Na2O2(s)+CO2(s)=Na2CO3(s)+ O2(g) △H=-226 kJ·mol-l
C. CO(g) 與Na2O2(s)反應(yīng)放出509kJ 熱量時(shí),電子轉(zhuǎn)移數(shù)為1.204×1024
D. CO 的燃燒熱為566 kJ·mol-1
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【題目】Ⅰ.鐵是應(yīng)用最廣泛的金屬,鐵的鹵化物、氯化物以及高價(jià)鐵的含氧酸鹽均為重要化合物。已知氧化鐵是一種重要的化工原料,無水氯化鐵遇潮濕空氣極易吸水生成FeCl3·nH2O。
(1)某學(xué)習(xí)小組用下圖裝置在實(shí)驗(yàn)室制備無水氯化鐵,請(qǐng)你一起參與該小組的活動(dòng)。
①裝置A中發(fā)生的離子方程式_______________
②裝置B的作用是________,C中的試劑______________。
③實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先點(diǎn)燃___處酒精燈;裝置E的作用為__________。
(2)工業(yè)上制備無水氯化鐵的一種工藝流程如下:
①吸收塔中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________
②簡(jiǎn)述由FeCl3·6H2O晶體得到無水氯化鐵的操作:____________
Ⅱ.利用如圖所示的裝置,可以驗(yàn)證NH3和HCl的有關(guān)性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前a、b、c活塞均關(guān)閉。
(1)若要在燒瓶Ⅱ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,燒瓶Ⅰ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,其操作方法是______。
(2)若先打開a、c活塞,再擠壓膠頭滴管(假設(shè)NH3不能被完全吸收),在燒瓶Ⅱ中可觀察到的現(xiàn)象是_____。
(3)通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關(guān),要在燒瓶Ⅰ中產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,燒瓶Ⅱ中不產(chǎn)生“噴泉”現(xiàn)象,其操作方法是___________
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】羥氨(NH2OH )為一元弱堿(25℃時(shí),電高常數(shù)Kb=9.0×10-9),其電離方程式為NH2OH+H2O NH3OH++OH-。 25℃時(shí),用0.100mol· L-1鹽酸滴定20mL0.100mol· L-1NH2OH溶液,滴定過程中水電離出來的H+濃度的負(fù)對(duì)數(shù)與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示(已知:lg3=0.5) 。下列說法不正確的是( )
A. V1<10
B. A點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液的pH=9.5
C. A 、B、C 、D四點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中NH2OH電離常數(shù)相等
D. D點(diǎn)對(duì)應(yīng)溶液中存在:c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH )
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低,其工.作原理如圖所示,其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料,電池反應(yīng)式為16Li+xS8=8Li2Sx(2≤x≤8)。同時(shí)利用此裝置的電能在鐵上鍍銅,下列說法不正確的是
A. 電池工作時(shí),a是正極,外電路中流過0.02mol電子,負(fù)極材料減重0.14g
B. 石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性
C. 當(dāng)鉀硫電池電極提供1mol電子時(shí),則理論上鐵電極增重32g
D. 放電時(shí),Li+向正極移動(dòng),在此電池中加人硫酸可增加導(dǎo)電性
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