13.(1)N2,50% (2)1.02吨.Ca(HCO3)2.1.62t 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

氨气在化肥、致冷剂、有机合成工业中都有广泛应用.
(1)实验室制取氨气的化学方程式为
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

(2)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应也可生成氨气.
已知:①2N2(g)+6H2O(l)═4NH3(g)+3O2(g)△H1=2akJ?mol-1
②N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H2=-92.4kJ?mol-1
③2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)△H3=-571.6kJ?mol-1
则a=
765
765

(3)N2+3H2
催化剂
高温高压
2NH3在密闭容器中反应一段时间后,达到平衡状态.关于此平衡状态的说法正确的是
②④
②④

①该反应的K=c(N2)?c3(H2)/c2(NH3)  ②2υ(H2)=3υ(NH3)  ③改变条件,N2、H2、NH3的浓度可能会变化,K值也会随之变化  ④每有3molH-H键断裂,同时一定有6molN-H键断裂
(4)在一容积为2L的密闭容器中,加入0.2mol N2和0.6mol H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H<0.反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如图所示.
结合如图计算从反应开始到平衡时,用NH3表示的平均反应速率υ(NH3)=
0.025mol/(L?min)
0.025mol/(L?min)
.反应到平衡时N2的转化率为
50%
50%

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氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义.
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
.若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大,则E1的变化是
减小
减小
,该反应的反应热△H
不变
不变
(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ?mol-1
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ?mol-1
则反应CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)的△H=
-283
-283
kJ?mol-1
(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:N2(g)+3H2O(l)=2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=a kJ?mol-1
为进一步研究NH3生成量与温度的关系,测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表:
T/K 303 313 323
NH3生成量/(10-6mol) 4.8 5.9 6.0
此合成反应中,a
0;△s
0,(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一固定容积为2L的密闭容器内加入2mol NH3和3mol O2,发生反应4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g),2min后达到平衡,生成1.2mol NO.则前2分钟的平均反应速率v(NH3)为
0.3mol/(L?min),
0.3mol/(L?min),
,平衡时O2的转化率为
50%
50%
,该反应平衡常数的表达式K=
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)

(5)某温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 
催化剂
高温高压
2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1,实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示:
容器
编号
起始时各物质的物质的量/mol 反应达平衡时的焓变/kJ?mol-1
N2 H2 NH3
A 1 3 0 △H1=-23.1
B 0.9 2.7 0.2 △H2
容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H2=
13.86
13.86

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氮可以形成多种化合物,如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等。

(1)已知:N2(g)+2H2(g)=N2H4(l)             △H= + 50.6kJ·mol-1

2H2(g)+O2(g)=2H2O(l)             △H=-571.6 kJ·mol-1

则①N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)      △H=     kJ·mol-1

②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) 不能自发进行的原因是   

③用次氯酸钠氧化氨,可以得到N2H4的稀溶液,该反应的化学方程式是   

(2)采矿废液中的CN- 可用H2O2处理。已知:H2SO4=H++ HSO4-   HSO4-H++ SO42-

用铂电极电解硫酸氢钾溶液,在阳极上生成S2O82-,S2O82-水解可以得到H2O2。写出阳极上的电极反应式   

(3)氧化镁处理含的废水会发生如下反应:

MgO+H2OMg(OH)2        Mg(OH)2+2NH4+ Mg2+ +2NH3·H2O。

①温度对氮处理率的影响如图所示。在25℃前,升高温度氮去除率增大的原因是   

②剩余的氧化镁,不会对废水形成二次污染,理由是   

(4)滴定法测废水中的氨氮含量(氨氮以游离氨或铵盐形式存在于水中)步骤如下:①取10 mL废水水样于蒸馏烧瓶中,再加蒸馏水至总体积为175 mL②先将水样调至中性,再加入氧化镁使水样呈微碱性,加热③用25 mL硼酸吸收蒸馏出的氨[2NH3+4H3BO3=(NH4)2B4O7+5H2O]④将吸收液移至锥形瓶中,加入2滴指示剂,用c mol·L-1的硫酸滴定至终点[(NH4)2B4O7+H2SO4+5H2O=(NH4)2SO4+4H3BO3],记录消耗的体积V mL。则水样中氮的含量是    mg·L-1(用含c、V的表达式表示)。

 

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合成氨反应N2(g)+3H2(g)  2NH3(g),反应过程的能量变化如图所示。已知N2(g)与H2(g)反应生成17 g  NH3(g),放出46.1 kJ的热量。

请回答下列问题:

(1)该反应通常用铁作催化剂,加催化剂会使图中E变_____(填“大”或“小”),E的大小对该反应的反应热有无影响?_  _。理由是_________                          

(2)图中ΔH=________kJ·mol1

(3)起始充入2mol·L1 N2和5.5 mol·L1 H2 ,经过50 min,NH3的浓度为1mol·L1

则v(N2)=____________mol·L1·min1、C(H2)=______________mol·L1

已知NH3(g)= NH3 (l)  ΔH=-QkJ·mol-1,书写N2(g)+3H2(g)=2NH3 (l)的热化学方程式       ________                                       

 

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硫酸是极其重要的化工原料,在工业、农业、医药、军事等领域应用广泛。工业上通常用接触法制硫酸,主要原料是硫铁矿和空气。接触法制硫酸的生产过程大致可分为三个阶段:①二氧化硫的制取和净化;②二氧化硫转化为三氧化硫;③三氧化硫的吸收和硫酸的生成。

问题1:设空气中N2、O2的含量分别为0.80和0.20(体积分数),则110 L空气和足量的FeS2完全反应后,气体体积(同温同压)变为L。

问题2:为了防止环境污染并对尾气进行综合利用,硫酸厂常用氨水吸收尾气中的SO2、SO3等气体,再向吸收液中加入浓硫酸,以制取高浓度的SO2及(NH42SO4和NH4HSO4固体。

为了测定上述(NH42SO4和NH4HSO4固体混合物的组成,现称取该样品四份,分别加入相同浓度的NaOH溶液50.00 mL,加热至120 ℃左右,使氨气全部逸出〔(NH42SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200 ℃〕,测得有关实验数据如下(标准状况):

实验序号

样品的质量/g

NaOH溶液的体积/mL

氨气的体积/L

1

3.62

50.00

0.896

2

7.24

50.00

1.792

3

10.86

50.00

2.016

4

14.48

50.00

1.568

(1)由1组数据直接推测:用1.81 g样品进行同样实验时,生成氨气的体积(标准状况)为              L。

(2)试计算该混合物中(NH42SO4和NH4HSO4的物质的量之比为          

(3)求所用NaOH溶液的物质的量浓度。(写出计算过程)

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