精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
17.某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH${\;}_{4}^{+}$和NH3•H2O的形式存在,该废水的处理流程如下所示:

过程Ⅰ:加NaOH溶液,调节pH至9后,升温至30℃,通空气将氨赶出并回收氨
过程Ⅱ:在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-.两步反应的能量变化示意图如图:

(1)第一步反应是放热反应(选填“放热”或“吸热”),判断依据是反应物的总能量大于生成物的总能量.
(2)1mol NH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),△H=-346 kJ/mol.

分析 (1)当反应物的总能量大于生成物的总能量,反应是放热的;
(2)结合图象根据盖斯定律来计算反应的焓变.

解答 解:(1)由图可知,焓变小于0,即反应物的总能量大于生成物的总能量,所以反应为放热反应,
故答案为:放热;反应物的总能量大于生成物的总能量;
(2)第一步的热化学方程式为NH4+(aq)+1.5O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l),△H=-273KJ/mol,第二步的热化学方程式为:NO2-(aq)+0.5O2(g)═NO3-(aq),△H=-73KJ/mol,根据盖斯定律则NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),△H=-346 kJ/mol,
故答案为:NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq),△H=-346 kJ/mol.

点评 本题考查了化学反应与能量变化,题目难度不大,注意把握图象中反应物的总能量与生成物的总能量的关系以及盖斯定律的应用.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

7.实验是进行化学研究的重要手段之一.请回答下列问题:
(1)下列有关实验叙述正确的是bc(填序号).
a.试管、烧杯、量筒、集气瓶均不能用酒精灯直接加热
b.金属钠在空气中会迅速被氧化,因此通常保存在煤油或石蜡油中
c.湿润的蓝色石蕊试纸放入盛有氯气的集气瓶中,最终其颜色褪去
d.配制稀硫酸时,先沿烧杯内壁缓缓注入浓硫酸,再向烧杯中缓缓加水
e.称量NaOH固体时,须在两个托盘上放上大小相同的纸片
(2)实验室需用480mL 0.1mol•L-1标准NaOH溶液.请回答下列问题:
①在如图所示仪器中,配制上述溶液肯定不需要的是AC(填序号),除图中已有仪器外,配制上述溶液还需要的玻璃仪器有500ml容量瓶 小烧杯 玻璃棒.
②配制NaOH溶液的实验步骤如下:
a.计算应称取氢氧化钠固体的质量为2.0g.
b.称取氢氧化钠固体.
c.将烧杯中的溶液注入容量瓶,并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2~3次,洗涤液也注入容量瓶中.
d.用适量的蒸馏水溶解称量好的氢氧化钠固体,并冷却至室温.
e.盖好瓶塞,上下反复颠倒7~8次,摇匀.
f.继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1~2cm时,改用胶头滴管滴加蒸馏水至凹液面与刻度线相切.上述步骤的正确操作顺序为abdcfe(用序号表示).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.化学与社会经济建设、生态文明建设、人类健康保障等密切相关.
(1)材料是社会经济建设的重要物质基础.
①生产硅酸盐水泥和普通玻璃都需用到的共同原料是石灰石(或CaCO3).
②橡胶是制造轮胎的重要原料,橡胶属于c(填字母).
a.金属材料        b.无机非金属材料     c.有机高分子材料
③炒过菜的铁锅易生锈是因为发生了吸氧腐蚀(填“吸氧”或“析氢”).发生该腐蚀时的正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-.
(2)防治环境污染,改善生态环境已成为全球共识.
①近来全国多个省市出现严重的雾霾天气.导致雾霾形成的主要污染物是c(填字母).
a.O2           b.CO2            c.PM2.5
②采用焚烧处理垃圾进行发电已在江苏投入使用.在焚烧处理前,下列垃圾应剔除并回收的有ac(填字母).
a.废电池       b.枯树枝         c.废弃塑料
③工业废水需处理达标后才能排放.下列废水处理的方法合理的是a(填字母).
a.用中和法除去废水中的酸
b.用混凝剂除去废水中的重金属离子
c.用氯气除去废水中的悬浮物
④漂白粉可用于生活用水的杀菌消毒,工业上利用氯气和石灰乳制取漂白粉的化学反应方程式是2Cl2+2Ca(OH)2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O.
(3)保证食品安全、保持营养均衡,是保障人体健康的基础.
①维生素C能促进人体生长发育.下列富含维生素C的是b(填字母).
a.牛肉         b.辣椒           c.鸡蛋
②缺乏某种微量元素将导致甲状腺肿大,且造成智力损害,该微量元素是a(填字母).
a.碘           b.铁             c.钙
③人体内蛋白质在蛋白酶作用下,水解为氨基酸,在鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液有沉淀析出的过程称为盐析.
④使用青霉素可能会产生过敏,在用药前患者一定要进行皮试.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

5.(1)汽车排气管内安装的催化转化器,可使尾气中主要污染物(NO和CO)转化为无毒物质.
已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180.5kJ•mol-1
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H=-221.0kJ•mol-1
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H=-393.5kJ•mol-1
则该反应的热化学方程式为:2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJ•mol-1 ;
(2)NO2与SO2混合可发生反应:NO2+SO2?SO3+NO.
I.100℃时,1mol NO2与1mol SO2的混合气体置于绝热恒容密闭容器中发生上述反应,
①下列说法正确的是CE(填字母);
A.反应在c点达到平衡状态
B.反应物浓度:a点小于b点
C.反应物的总能量高于生成物的总能量
D.△t1=△t2时,SO2的消耗量:a~b段大于b~c段
E.当反应达到平衡时,继续充入1mol NO2,则NO的体积分数将变小
②判断此反应达到平衡的标志是ADEF;
A.体系的压强不再发生变化               B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变       D.各组分的物质的量浓度不再改变
E.体系的温度不再发生变化               F.v(NO2)正=v(NO)逆
II.在常温时,维持体系总压强p恒定,体积为V升的1mol NO2与1mol SO2的混合气体于密闭容器中发生上述反应.已知NO2的平衡转化率为α,则在该温度下反应的平衡常数K=$\frac{{a}^{2}}{(1-a)^{2}}$(用α、V等符号表示);
(3)熔融盐燃料电池具有较高的发电效率,因而受到重视.某燃料电池以熔融的K2CO3(其中不含O2-和HCO3-)为电解质,以丁烷为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极.试回答下列问题:
①该燃料电池正极电极反应式为:O2+2CO2+4e-=2CO32-;
②25℃时,某学生想用该燃料电池电解一定量的硫酸钠饱和溶液,当电路中有a mol电子转移,溶液中析出mg Na2SO4•10H2O晶体.若温度不变,在剩余溶液中溶质的质量分数为$\frac{71m}{161(m+9a)}$×100%,消耗掉的丁烷在标准状况下的体积为0.86a.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

12.下列实验操作、现象和结论均正确的是(  )
选项实验操作现象结论
A将水蒸气通过灼热的铁粉粉末变红铁与水在高温下反应
B将KI和FeCl3溶液在试管中混合后,加入CCl4,振荡,静置下层溶液显紫红色氧化性:Fe3+>I2
C将可调高度的铜丝伸入到稀HNO3中溶液变蓝Cu与稀HNO3发生置换反应
D向AgNO3溶液中滴加过量氨水溶液澄清Ag+与NH3?H2O能大量共存
A.AB.BC.CD.D

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.为测定某有机化合物A的结构,进行如下实验.
【分子式的确定】
(1)将有机物A置于氧气流中充分燃烧,实验测得:生成5.4gH2O和8.8gCO2,消耗氧气6.72L(标准状况下).则该物质的实验式是C2H6O;
(2)质谱仪测定有机物A的相对分子质量为46,则该物质的分子式是C2H6O;
(3)预测A的可能结构并写出结构简式CH3CH2OH或CH3OCH3.
【结构式的确定】
(4)核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中不同位置的氢原子给出不同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目.例如:甲基氯甲基醚(Cl-CH2-O-CH3)有两种氢原子(下左图).经测定,有机物A的核磁共振氢谱图如下右图,则A的结构简式为CH3CH2OH.

【性质实验】
(5)A在一定条件下脱水可生成B,B可合成包装塑料C,请写出B转化为C的化学反应方程式:.
(6)体育比赛中当运动员肌肉扭伤时,队医随即用氯乙烷(沸点为12.27℃)对受伤部位进行局部冷冻麻醉.请用B选择合适的方法制备氯乙烷,要求原子利用率为100%,请写出制备反应方程式:CH2=CH2 +HCl$→_{△}^{催化剂}$CH3CH2 Cl.
(7)A可通过粮食在一定条件下制得,由粮食制得的A在一定温度下密闭储存,因为发生一系列的化学变化而变得更醇香.请写出最后一步反应的化学方程式:CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列物质性质的比较,正确的是(  )
A.热稳定性:Na2CO3>NaHCO3>H2CO3B.熔点:K>Na>Li
C.溶解度:NaHCO3>Na2CO3D.氧化性:Li+<Na+<K+

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.化合物X是一种香料,可采用乙烯与甲苯为主要原料,按下列路线合成:

已知:RCHO+CH3COOR′$\stackrel{CH_{3}CH_{2}ONa}{→}$RCH=CHCOOR′
请回答:
(1)CH2=CH2 中有6个原子共平面;甲苯苯环比苯更容易发生取代反应而且常得到多元取代产物,其原因是侧链烃基(甲基)影响了苯环,使苯环上的链烃基邻、对位的氢更活泼而被取代.
(2)反应①的反应条件是光照,C到D的反应类型是取代反应.
(3)B+D→F的化学方程式.
(4)E中官能团的名称是醛基,D到E的化学方程式是2+O2$→_{△}^{催化剂}$2+2H2O.
(5)X的结构简式.
(6)对于化合物X,下列说法正确的是AC.
A.能发生水解反应              B.不与浓硝酸发生取代反应
C.能使Br2/CCl4溶液褪色         D.能发生银镜反应
(7)下列化合物中属于F的同分异构体的是BC.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

7.如果a克某气体中含有的分子数为b,则c克该气体的物质的量是(NA表示阿伏加德罗常数)(  )
A.$\frac{bc}{a{N}_{A}}$B.$\frac{ac}{b{N}_{A}}$C.$\frac{ab}{c{N}_{A}}$D.$\frac{b}{ac{N}_{A}}$

查看答案和解析>>

同步练习册答案