20.氮是地球上含量豐富的一種元素.氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn).生活中有著重要作用.請回答下列問題: (1)如圖是N2和H2反應生成2 mol NH3過程中的能量變化示意圖.請計算每生成1 mol NH3放出的熱量為 . (2)工業(yè)合成氨氣需要的反應條件非常高且產(chǎn)量低.而一些科學家采用高質子導電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)實現(xiàn)氨的電化學合成.從而大大提高了氮氣和氫氣的轉化率.電化學合成氨過程的總反應式為:N2+3H2通電(一定條件2NH3.則在電化學合成氨的過程中.陰極反應式為 . (3)在固定體積的密閉容器中.進行如下化學反應: N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),ΔH<0.其化學平衡常數(shù)K與t的關系如下表:(已知K=.c(N2).c(H2).c(NH3)均為平衡濃度) t/K 298 398 498 -- K/(mol·L-1)-2 4.1×106 K1 K2 -- 請完成下列問題: ①試確定K1的相對大小.K1 4.1×106(填寫“> .“= 或“< ). ②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是 . A.容器內(nèi)N2.H2.NH3的濃度之比為1:3:2 B.2v(N2)(正)=v(H2)(逆) C.容器內(nèi)壓強保持不變 D.混合氣體的密度保持不變 (4)①NH4Cl溶液呈酸性.這是NH水解的緣故.則NH4Cl溶于重水(D2O)生成的一水合氨和水合氫離子的化學式分別是 . ②室溫下.某氨水的pH=x.某鹽酸的pH=y(tǒng).x+y=14且x>11.將上述氨水和鹽酸等體積混合后.所得溶液中各種離子的濃度由大到小的順序為 . A.c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-) B.c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) C.c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+) D.c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-) 解析:(1)生成1 mol NH3放出的熱量==46.1 kJ. (2)N2獲得電子生成NH3:N2+6H++6e-===2NH3. (3)①升高溫度平衡向逆反應方向移動.K值減小.故K1<4.1×106. (4)①D2O自身發(fā)生電離生成的水合氫離子為D3O+.根據(jù)水解規(guī)律.NH與D2O電離出的OD-結合生成NH3·HDO. ②反應后溶液呈堿性.溶質為NH3·H2O.NH4Cl的混合物.故離子濃度大小順序為:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+). 答案:(1)46.1 kJ (2)N2+6H++6e-===2NH3 (3)①< ②C (4)①NH3·HDO和D3O+ ②B 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

精英家教網(wǎng)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)如圖是1mol NO2和1mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖,請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式
 

(2)在定體積的密閉容器中,進行如下化學反應:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),其化學平衡常數(shù)K與t的關系如下表:
t/K 298 398 498
K/(mol?L-1-2 4.1×106 K1 K2
請完成下列問題:
①試比較K1、K2的大小,K1
 
K2(填寫“>”“=”或“<”)
②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是
 
(填序號字母).
A、容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2     B、2v(N2(正)=v(H2(逆)
C、容器內(nèi)壓強保持不變                      D、混合氣體的密度保持不變
(3)鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與NH4Cl類似.寫出鹽酸肼第一步水解反應的離子方程式
 

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(2011?松江區(qū)模擬)運用化學反應原理研究氮、硫、氯、碘等單質及其化合物的反應有重要意義.

(1)硫酸生產(chǎn)中,SO2催化氧化生成SO3:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),混合體系中SO3的百分含量和溫度的關系如圖所示(曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài)).根據(jù)圖示回答下列問題:
①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是
放熱
放熱
反應(填吸熱或放熱);若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣,平衡
向左
向左
移動(填“向左”、“向右”或“不”);②若溫度為T1、T2,反應的平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1
K2;若反應進行到狀態(tài)D時,V
V(填“>”、“<”或“=”)
(2)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.
①如圖是一定的溫度和壓強下是N2和H2反應生成1molNH3過程中能量變化示意圖,請寫出工業(yè)合成氨的熱化學反應方程式:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-2(b-a)kJ?mol-1
.(熱量Q的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示)

(3)海水中含有大量的元素,常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在.在25°C下,向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol?L-1硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,向反應后的濁液中,繼續(xù)加入0.1mol?L-1的NaI溶液,看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉化為黃色沉淀
白色沉淀轉化為黃色沉淀
,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是(用離子方程式表示)
AgCl(s)+I-═AgI(s)+Cl-
AgCl(s)+I-═AgI(s)+Cl-

(25°C時AgCl和AgI的離子積常數(shù)KSP為:KSP[AgCl]=1.0×10-10 mol2?L-2,KSP[AgI]=1.5×10-16 mol2?L-2

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氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)合成氨反應N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣,平衡
 
移動(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化劑
 
反應的△H(填“增大”、“減小”或“不改變”).
(2)在固定體積的密閉容器中,進行反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化學平衡常數(shù)K與t的關系如下表:
t/(K) 298 398 498
K/(mol?L-1-2 4.1×106 K1 K2
則該反應平衡常數(shù)K的表達式為
 
,試確定K1的相對大小,K1
 
4.1×106(填寫“>”、“=”或“<”).
(3)在25℃下,濃度分別為0.1mol?L-1的氨水與鹽酸等體積混合恰好完全反應.
①NH3?H2O的電離常數(shù)表達式Kb=
 

②反應后溶液pH<7,原因是
 
(用離子方程式表示);用pH試紙測定該溶液pH的操作方法為
 

③反應后的溶液中各離子濃度由大到小的順序為
 

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氮是地球上含量豐富的一種元素,氮元素的單質和化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有重要用途.

(1)根據(jù)圖1能量變化示意圖:寫出CO和NO2反應生成NO和CO2的熱化學方程式
CO(g)+NO2(g)═CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ/mol
CO(g)+NO2(g)═CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ/mol

(2)在固定體積的密閉容器中,進行如下化學反應:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其平衡常數(shù)K與溫度T的關系如下表,試判斷K1
K2(填“>”、“=”或“<”)
T/K 298 398
平衡常數(shù)K K1 K2
(3)下列各項能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是
ab
ab
(填字母序號)
a.v(H2)=3v(N2
b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.容器中混合氣體的密度保持不變
d.N2、H2、NH3的濃度之比為1:3:2
(4)氨氣極易溶于水,常用如圖2實驗來驗證,在標準狀況下,燒瓶中的氨水使酚酞變紅.請回答:
①用化學用語說明所得氨水能使酚酞變紅的原因
NH3?H2O?NH4++OH-
NH3?H2O?NH4++OH-

②25℃時,將一定量的氨水與鹽酸混合后pH=7,測該混合溶液中c(Cl-)與c(NH4+)關系為
b
b
(填字母序號)
a.c(Cl-)>c(NH4+)     b.c(Cl-)﹦c(NH4+
c.c(Cl-)<c(NH4+)     d.無法判斷.

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氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.請回答下列問題:
(1)如圖1是1mol NO2和1mol CO反應生成CO2和NO過程中能量變化示意圖(圖中涉及物質均為氣態(tài)),請寫出NO2和CO反應的熱化學方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g);△H=-234kJ?mol-1

(2)在0.5L的密閉容器中,充入一定量的氮氣和氫氣進行反應,三種氣體的物質的量隨時間的變化曲線如圖2所示.則Y是
H2
H2
,2min內(nèi)N2的反應速率υ(N2)=
0.1mol?L-1?min-1
0.1mol?L-1?min-1


(3)硝酸工業(yè)在國民經(jīng)濟、國防工業(yè)和航天事業(yè)中占有重要地位.隨著化學纖維、近代有機合成、火箭、導彈等工業(yè)的迅速發(fā)展,需要使用大量的硝酸.
①工業(yè)生產(chǎn)中用鉑系金屬作為催化劑,用氨氧化法制取硝酸.第一步反應為氨在催化劑作用下與氧氣發(fā)生反應生成NO,寫出反應化學方程式
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化劑
.
4NO+6H2O

②銅既能與稀硝酸反應,也能與濃硝酸反應,當銅與一定濃度硝酸反應時,可將方程式表示為:Cu+HNO3→Cu(NO32+NO↑+NO2↑+H2O (方程式未配平).反應中還原產(chǎn)物是
NO和NO2
NO和NO2
,0.6mol Cu被硝酸完全溶解后,如果得到的NO和NO2物質的量相同,則得到標準狀況下氣體體積為
13.44
13.44
L.

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