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【題目】氮及其化合物的轉化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題。
(1)合成氨工業(yè)是最基本的無機化工之一,氨是化肥工業(yè)和基本有機化工的主要原料。 合成氨反應中有關化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學鍵 | H—H | N≡N | N—H |
E/ kJmol﹣1 | 436 | 946 | 391 |
①已知:合成氨反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的活化能Ea=508 kJmol﹣1,則氨分解反應:2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的活化能Ea=_____。
②下圖表示500℃、60.0MPa條件下,原料氣投料比與平衡時NH3體積分數(shù)的關系。根據(jù)圖中a點數(shù)據(jù)計算N2的平衡體積分數(shù):_____(保留3位有效數(shù)字)。
③依據(jù)溫度對合成氨反應的影響,在圖坐標系中,畫出一定條件下的密閉容器內,從通入原料氣開始,隨溫度不斷升高,N2物質的量變化的曲線示意圖_______________。
(2)選擇性催化還原脫硝技術(SCr)是目前較成熟的煙氣脫硝技術,該技術是指在溫度300~420℃之間和催化劑條件下,用還原劑(如NH3)選擇性地與NOx反應。
①SCr脫硝技術中發(fā)生的主要反應為:4NH3(g)+4NO(g)+O2(g)4N2(g)+6H2O(g)△H=-1625.5kJ·mol-1;氨氮比[n(NH3)/n(NO)]會直接影響該方法的脫硝率。350℃時,只改變氨氣的投放量,氨氣的轉化率與氨氮比的關系如圖所示。當n(NH3)/n(NO)>1.0時,煙氣中NO濃度反而增大,主要原因是_____。
②堿性溶液處理煙氣中的氮氧化物也是一種脫硝的方法,寫出NO2被Na2CO3溶液吸收生成三種鹽的化學反應方程式_____。
③直接電解吸收也被用于脫硝。用6%的稀硝酸吸收NOx生成亞硝酸,再將吸收液導入電解槽電解,使之轉化為硝酸。電解裝置如圖所示。陽極的電極反應式為_____。
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【題目】已知:在298K、100kPa時,
①C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H1=-393.5kJ·mol-1;
②2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) △H2=-571.6kJ·mol-1;
③2C2H2(g)+5O2(g)=4CO2(g)+ 2H2O(l) △H3=-2599kJ·mol-1;
則反應2C(s,石墨)+H2(g)=C2H2(g)的反應熱△H為( )
A.-237.46kJ·mol-1B.+226.7kJ·mol-1
C.-226.7kJ·mol-1D.+237.46kJ·mol-1
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【題目】已知25 ℃時有關弱酸的電離平衡常數(shù)見下表:
弱酸化學式 | HA | H2B |
電離平衡常數(shù)(25 ℃) | Ka=1.7×10-6 | Ka1=1.3×10-3 Ka2=5.6×10-8 |
則下列有關說法正確的是( )
A.NaHB溶液中部分微粒濃度的大小為:c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H2B)
B.等物質的量濃度的各溶液pH關系為:pH(Na2B)>pH(NaHB)>pH(NaA)
C.向Na2B溶液中加入足量的HA溶液發(fā)生反應的離子方程式為:B2-+2HA=2A-+H2B
D.將a mol/L的HA溶液與a mol/L的NaA溶液等體積混合,混合液中:c(Na+)>c(A-)
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【題目】用銅片、銀片設計成如圖所示的原電池。以下有關該原電池的敘述正確的是( )
A.電流沿導線由Cu片流向Ag片
B.正極的電極反應是:Ag++e-=Ag
C.Cu片上發(fā)生還原反應,Ag片上發(fā)生氧化反應
D.反應時鹽橋中的陽離子移向Cu(NO3)2溶液
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【題目】下圖是一種形狀酷似一條小狗的有機物,化學家Tim Rickard將其取名為“doggycene”,下列有關doggycene的說法正確的是( )
A. “doggycene”中所有碳原子不可能處于同一平面上
B. 該物質的分子式為C26H30
C. 常溫下該有機物為氣態(tài)
D. 1mol該物質在氧氣中完全燃燒生成CO2和H2O的物質的量之比為2:1
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【題目】溴苯是一種化工原料,實驗室合成溴苯的裝置示意圖及有關數(shù)據(jù)如下:
| 苯 | 溴 | 溴苯 |
密度 |
|
|
|
沸點 | 80 | 59 | 156 |
水中溶解度 | 微溶 | 微溶 | 微溶 |
按下列合成步驟回答問題:
(1)在a中加入15 mL無水苯和少量鐵屑。在b中小心加入液態(tài)溴。向a中滴入幾滴溴,有白霧產生,是因為生成了________氣體。繼續(xù)滴加至液溴滴完。裝置d的作用是________________________;
(2)液溴滴完后,經過下列步驟分離提純:
①向a中加入10 mL水,然后過濾除去未反應的鐵屑;
②濾液依次用10 mL水、的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是_____;
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣,靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是______;
(3)經以上分離操作后,粗溴苯中還含有的主要雜質為______,要進一步提純,下列操作中必需的是___填入正確選項前的字母;
a.重結晶 b.過濾 c.蒸餾 d.萃取
(4)在該實驗中,a的容積最適合的是________。
a.25 mL
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【題目】某課外活動小組的同學,在實驗室做鋅與濃硫酸反應的實驗中,甲同學認為產生的氣體是二氧化硫,而乙同學認為除二氧化硫氣體外,還可能產生氫氣。為了驗證甲、乙兩位同學的判斷是否正確,丙同學設計了如圖所示實驗裝置(鋅與濃硫酸共熱時產生的氣體為X,且該裝置略去),試回答下列問題:
(1)上述反應中生成二氧化硫的化學方程式為______________________________。
(2)乙同學認為還可能產生氫氣的理由是__________________________________。
(3)丙同學在安裝好裝置后,必不可少的一步操作是________________________。
(4)A中加入的試劑可能是_____,作用是__________________________________;B中加入的試劑可能是_____,作用是__________________________________;E中加入的試劑可能是_____,作用是__________________________________。
(5)可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是:C中:_________________________,D中:_________________________ 。如果去掉裝置B,還能否根據(jù)D中的現(xiàn)象判斷氣體X中有氫氣?_____ (填“能”或“不能”),原因是______________________________________________________。
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【題目】物質的類別和核心元素的化合價是研究物質性質的兩個重要角度。請根據(jù)下圖所示,回答下列問題:
(1)Y的化學式為_________,檢驗Y所用的試劑是________________。
(2)W的濃溶液與銅單質在加熱條件下可以發(fā)生化學反應,反應的化學方程式為__________________。
(3)欲制備Na2S2O3,從氧化還原角度分析,合理的是_______(填序號)。
a.Na2S + S b.Na2SO3 + S c.Na2SO3 + Na2SO4d.SO2 + Na2SO4
(4)將X與SO2混合,可生成淡黃色固體。該反應的氧化劑與還原劑的物質的量之比為__________。
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【題目】某化學興趣小組對碳、氮、磷等常見元素的化合物性質進行如下研究.請按要求回答問題.
甲同學用圖l所示裝置部分夾持裝置略探究NO與的反應.
查閱資料:
酸性條件下,NO或都能與反應生成和
中反應的化學方程式是 ______ 中觀察到的主要現(xiàn)象是 ______ ,F裝置的作用是 ______ .
在反應前,打開彈簧夾,通入一段時間,目的是 ______ .
充分反應后,檢驗D裝置中發(fā)生反應的實驗是 ______ .
乙同學查閱有關弱酸的電離平衡常數(shù):
化學式 | HCN | ||
電離平衡常數(shù) |
則該溫度下相同pH的、、、溶液的物質的量濃度由大到小的順序為 ______ 填編號.
磷酸為一種三元酸,其在水溶液中各種存在形式物質的量分數(shù)隨pH的變化曲線如圖2:
溶液中, ______ 填“”“”或“”向溶液中滴入稀鹽酸后,pH從10降低到5的過程中發(fā)生的主要反應的離子方程式為 ______ .
由圖推斷溶液中各種微粒濃度關系是 ______ 填選項字母
A.
B.
C.
D.
假設在時測得溶液的,近似計算出第一步水解的水解常數(shù)用表示 ______ 忽略第二、第三步水解,結果保留兩位有效數(shù)字.
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【題目】多相催化反應是在催化劑表面通過吸附、解吸過程進行的。如圖,我國學者發(fā)現(xiàn)T°C時,甲醇(CH3OH)在銅基催化劑上的反應機理如下:
反應I: CH3OH(g)=CO(g)+2H2 (g) H1=akJ/mol
反應Ⅱ: CO(g)+H2O(g)=CO2 (g)+H2 (g) H2=-bkJ/mol (b>0)
總反應: CH3OH(g)+H2O(g)=CO2 (g)+3H2(g)H3= ckJ/mol
下列有關說法中正確的是( )
A.反應I是放熱反應
B.1mol CH3OH(g)和H2O(g)的總能量大于1mol CO2(g)和3mol H2(g)的總能量
C.c>0
D.優(yōu)良的催化劑降低了反應的活化能,并減少H3,節(jié)約了能源。
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