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NH3經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到HNO3,如下圖所示。

(1)I中,NH3 和O2在催化劑作用下反應(yīng),其化學(xué)方程式是_____________________。

(2)II中,2NO(g)+O22NO2(g)。在其他條件相同時(shí),分別測(cè)得NO的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)(P1、P2)下溫度變化的曲線(如右圖)。

①比較P1、P2的大小關(guān)系:________________。

②隨溫度升高,該反應(yīng)平衡常數(shù)變化的趨勢(shì)是________________。

H ______0

(3) I中生成NO 在汽車尾氣中可以產(chǎn)生。①已知?dú)飧字猩蒒O的反應(yīng)為:

N2(g)+O2(g)  2NO(g)  H>0;汽車啟動(dòng)后,氣缸溫度越高,單位時(shí)間內(nèi)NO排放量越大,原因是________________。

②汽車燃油不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生CO,有人設(shè)想按下列反應(yīng)除去CO:

2CO(g)=2C(s)+O2(g)已知該反應(yīng)的H>0,簡(jiǎn)述該設(shè)想能否實(shí)現(xiàn)的依據(jù)________________。

(4)III中,將NO2()轉(zhuǎn)化為N2O4(),再制備濃硝酸。

①已知:2NO2( N2O4()△H;當(dāng)溫度升高時(shí),氣體顏色變深,則反應(yīng)為             _____________(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)。

②一定溫度下,反應(yīng)(II)的焓變?yōu)椤鱄,F(xiàn)將1molN2O4充入一恒容密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是             。

   (5)IV中,電解NO制備 NH4NO3,其工作原理如右圖所示,為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3,需補(bǔ)充物質(zhì)A,A是_____________, 陰極的電極反應(yīng)______________________________________,      。

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用FeCl3酸性溶液脫除H2S后的廢液,通過控制電壓電解得以再生。某同學(xué)使用石墨電極,在不同電壓(x)下電解pH=1的0.1mol/L的FeCl2溶液,研究廢液再生機(jī)理。記錄如下(a、b、c代表電壓數(shù)值):

序號(hào)

電壓/V

陽(yáng)極現(xiàn)象

檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物

I

x≥a

電極附近出現(xiàn)黃色,有氣泡產(chǎn)生

有Fe3+、有Cl2

II

a>x≥b

電極附近出現(xiàn)黃色,無氣泡產(chǎn)生

有Fe3+、無Cl2

III

b>x>0

無明顯變化

無Fe3+、無Cl2

 

(1)用KSCN檢驗(yàn)出Fe3+的現(xiàn)象是_______________________。

(2)I中,F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl—在陽(yáng)極放電,生成的Cl2將Fe2+氧化。寫出有關(guān)反應(yīng):

____________________________________________________。

(3)由II推測(cè),F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽(yáng)極放電,原因是Fe2+具有_________性。

(4)II中雖未檢驗(yàn)出Cl2,但Cl—在陽(yáng)極是否放電仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。電解pH=1的NaCl溶液做對(duì)照實(shí)驗(yàn),記錄如下:

序號(hào)

電壓/V

陽(yáng)極現(xiàn)象

檢驗(yàn)陽(yáng)極產(chǎn)物

IV

a>x≥c

無明顯變化

有Cl2

V

c>x≥b

無明顯變化

無Cl2

①NaCl的濃度是_________mol/L

②IV中檢測(cè)Cl2的實(shí)驗(yàn)方法______________________________________________。

③與II對(duì)比,得出的結(jié)論(寫出兩點(diǎn)):_____________________________________________。

(5)能量之間可以相互轉(zhuǎn)化:電解食鹽水制備Cl2是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,而原電池可將

化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。設(shè)計(jì)兩種類型的原電池,探究其能量轉(zhuǎn)化效率。

限選材料:ZnSO4(aq),F(xiàn)eSO4(aq),CuSO4(aq);銅片,鐵片,鋅片和導(dǎo)線。

完成原電池的裝置示意圖(見圖15),并作相應(yīng)標(biāo)注。

要求:在同一燒杯中,電極與溶液含相同的金屬元素。

銅片為電極之一,CuSO4(aq)為電解質(zhì)溶液,只在一個(gè)燒杯中組裝原電池乙,工作一段時(shí)間后,可觀察到負(fù)極     。

根據(jù)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原理,為減緩電解質(zhì)溶液中鐵片的腐蝕,在(5)的材料中應(yīng)選     作陽(yáng)極

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下列四種溶液:

①pH=2的CH3COOH溶液、趐H=2的HCl溶液、踦H=12的氨水、躳H=12的NaOH溶液相同條件下,有關(guān)上述溶液的比較中,正確的是(  )

A.由水電離的c(H+):①=②>③=④

B.將②、③兩種溶液混合后,若pH=7,則消耗溶液的體積:②>③

C.等體積的①、②、④溶液分別與足量鋁粉反應(yīng),生成H2的量:②最大

D.向等體積的四種溶液中分別加入100 mL水后,溶液的pH:③>④>①>②

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下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)不能用平衡移動(dòng)原理解釋的是

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 T ℃下的溶液中,c(H+)=1.0×10-xmol·L-1,c(OH-)=1.0×10-ymol·L-1,x與y的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是(  )

A.T ℃時(shí),水的離子積Kw為1×10-13

B.T>25

C.T ℃時(shí),pH=7的溶液顯堿性

D.T ℃時(shí),pH=12的苛性鈉溶液與pH=1的稀硫酸等體積混合,溶液的pH=7

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在一個(gè)容積固定的密閉容器中,發(fā)生反應(yīng):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g);ΔH<0。第 2 min 時(shí)只改變一個(gè)條件,反應(yīng)情況如下表:

時(shí)間

c(CO)/mol·L-1

c(H2)/mol·L-1

c(CH3OH)/mol·L-1

起始

1

3

0

第2 min

0.8

2.6

0.2

第4 min

0.4

1.8

0.6

第6 min

0.4

1.8

0.6

下列說法不正確的是(  )

A.第4 min至第6 min該化學(xué)反應(yīng)處于平衡狀態(tài)

B.第2 min時(shí),如果只改變某一條件,則改變的條件可能是降低溫度

C.第2 min時(shí),如果只改變某一條件,則改變的條件可能是使用催化劑

D.第6 min時(shí),其他條件不變,如果升高溫度,正反應(yīng)速率增大

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在體積恒定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)N2O4(g) 2NO2(g);ΔH=+57 kJ·mol-1,在溫度為T1、T2時(shí),平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是(  )

A.A、C兩點(diǎn)的反應(yīng)速率:A>C

B.A、C兩點(diǎn)氣體的顏色:A點(diǎn)深,C點(diǎn)淺

C.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用升溫的方法

D.A、C兩點(diǎn)氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量:A>C

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在T ℃下,某反應(yīng)達(dá)到平衡,平衡常數(shù)K=。恒容時(shí),溫度升高,NO濃度減小。下列說法正確的是(  )

A.該反應(yīng)的焓變?yōu)檎?/p>

B.恒溫下減小壓強(qiáng),反應(yīng)體系的顏色加深

C.升高溫度,逆反應(yīng)速率減小

D.該反應(yīng)化學(xué)方程式為NO2+SO2NO+SO3

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有四種燃料電池:A.固體氧化物燃料電池,B.堿性氫氧化物燃料電池,C.質(zhì)子交換膜燃料電池,D.熔融鹽燃料電池,下面是工作原理示意圖,其中正極反應(yīng)生成水的是(  )

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CuI是一種不溶于水的白色固體,它可以由反應(yīng):2Cu2++4I-===2CuI↓+I(xiàn)2而得到。如圖所示裝置中,a、b都是惰性電極,通電一段時(shí)間后,在KI­淀粉溶液中陽(yáng)極周圍變藍(lán)色,則下列說法正確的是(  )

A.若a極變紅,則在Pt電極上:2I--2e-===I2,淀粉遇碘變藍(lán)

B.若b極變紅,則在Pt電極上:4OH--4e-===2H2O+O2↑,O2將I-氧化為I2,淀粉遇碘變藍(lán)

C.若a極變紅,則在Cu電極上:2Cu+4I--4e-===2CuI↓+I(xiàn)2,碘遇淀粉變藍(lán)

D.若b極變紅,則在Cu極上:Cu-2e-===Cu2+,Cu2+顯藍(lán)色

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