【題目】氨氣在農(nóng)業(yè)和國(guó)防工業(yè)都有很重要的作用,歷史上諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)曾經(jīng)有3次頒給研究氮?dú)馀c氫氣合成氨氣的化學(xué)家。

(1)下圖表示了298K時(shí)氮?dú)馀c氫氣合成氨反應(yīng)過程中的能量變化,據(jù)此請(qǐng)回答

①寫出氮?dú)夂蜌錃夂铣砂钡臒峄瘜W(xué)方程式:_____________。

②對(duì)于合成氨的反應(yīng)下列說法正確的是_____________(填編號(hào))。

A.該反應(yīng)在任意條件下都可以自發(fā)進(jìn)行

B.加入催化劑,能使該反應(yīng)的E和△H都減小

C.若該反應(yīng)在298K、398K時(shí)的化學(xué)平衡常數(shù)分別為K1、K2,則K1>K2

D.該反應(yīng)屬于人工固氮

(2)現(xiàn)在普遍應(yīng)用的工業(yè)合成氨的方法為N2+3H22NH3,是哈伯于1905年發(fā)明的,但此法達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不高。

①能使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,且平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)的措施是_________________。

A.使用的更高效催化劑 B.升高溫度

C.及時(shí)分離出氨氣 D.充入氮?dú),增大氮(dú)獾臐舛龋ū3秩萜黧w積不變)

②若在某溫度下,2L的密閉容器中發(fā)生N2+3H22NH3的反應(yīng),左下圖表示N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。用H2表示0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=_______________。從11min起,壓縮容器的體積為1L,則n(N2)的變化曲線為_____________________。

A. a B.b C.c D.d

(3)隨著對(duì)合成氨研究的發(fā)展,2001年兩位希臘化學(xué)家提出了電解合成氨的方法,即在常壓下把氫氣和用氦氣稀釋的氮?dú),分別通入一個(gè)加熱到500℃的電解池中,采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì)里,用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多晶薄膜作電極,實(shí)現(xiàn)了常壓、570℃條件下高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氮(裝置如右上圖)。則鈀電極上的電極反應(yīng)式是_____________________

【答案】 N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92kJ/mol CD D 0.06mol/(L·min) D N2+6H++6e-=2NH3

【解析】1①由圖可知,1molN2g)與3molH2g)完全反應(yīng)生成2molNH3g)的反應(yīng)熱為508kJ/mol-600kJ/mol=-92kJ/mol,所以合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為:N2g+3H2g 2NH3gH=-92kJ/molA、該反應(yīng)為焓減熵減,△H-TS0,反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行,故應(yīng)在低溫下可能自發(fā)進(jìn)行,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、加入催化劑降低活化能,不影響反應(yīng)熱,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、該反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)移動(dòng),平衡常數(shù)降低,選項(xiàng)C正確;D、工業(yè)合成氨是人工固氮,選項(xiàng)D正確。答案選CD;(2A、使用的更高效催化劑,反應(yīng)加快,不影響平衡移動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B、升高溫度,反應(yīng)加快,平衡向吸熱反應(yīng)移動(dòng),即向逆反應(yīng)移動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;C、降低生成物濃度,速率降低,平衡向正反應(yīng)移動(dòng),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;D、沖入氮?dú)猓龃蟮獨(dú)獾臐舛,速率加快,平衡向體積減小方向移動(dòng),即平衡向正反應(yīng)移動(dòng),選項(xiàng)D正確。答案選D;②由圖2可知,010min內(nèi)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量變化為0.6mol-0.2mol=0.4mol,所以vN2==0.02mol/Lmin),速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,所以vH2=3vN2=3×0.02mol/Lmin=0.06mol/Lmin),壓縮體積,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)移動(dòng),改變瞬間nN2)不變,平衡時(shí)nN2)減小,故選D;

(3)由圖3可知,氮?dú)庠阝Z電極放電生成氨氣,所以鈀電極為陰極,在電解池中,陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng),氮?dú)獾秒娮拥倪^程為:N2+6e-+6H+=2NH3。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】下列物質(zhì)中,與甲烷是同系物的是

A.C4H8B.C7H8C.C3H8D.C2H4

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依據(jù)給出的信息推斷并回答下列問題:

(1)自然界B可通過_______________轉(zhuǎn)化為A;

(2)B物質(zhì)的一種用途是____________________

(3)D物質(zhì)所屬的類別是____________________;

(4)C轉(zhuǎn)化為B的微觀實(shí)質(zhì)是_______________________________

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【題目】液體燃料電池相比于氣體燃料電池具有體積小,無需氣體存儲(chǔ)裝置等優(yōu)點(diǎn)。一種以肼(N2H4)為燃料的電池裝置如下圖裝置。該電池用空氣中的氧氣作為氧化劑,KOH作為電解質(zhì)。下列有關(guān)敘述不正確的是

A. 該燃料電池負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為:N2H4+4OH4e==N2↑+4H2O

B. 用該燃料電池作為裝置的直流電源,產(chǎn)生7.1g Cl2至少需加入0.5 mol N2H4

C. 該燃料電池中,電子從左側(cè)電極經(jīng)外電路流向右側(cè)電極,溶液OH遷移到左側(cè)

D. 該燃料電池的電極材料應(yīng)采用多孔導(dǎo)電材料,以提高電極反應(yīng)物質(zhì)在電極表面的吸附量,并使它們與電解質(zhì)溶液充分接觸

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】銻白(Sb2O3)在工業(yè)中有著廣泛的作用。用輝銻礦(主要成分為Sb2S3,還含有少量SiO2)制備銻白的兩種工藝如下:

I.火法制取銻白,是將輝銻礦裝入氧化爐的坩堝中,高溫使其熔化后通入空氣,充分反應(yīng)后,經(jīng)冷卻生成銻白。寫出火法制取銻白的化學(xué)方程式:________________________________________。

Ⅱ. 濕法制取銻白的工藝流程如圖:

已知:

①Sb3+與Fe2+的氧化性強(qiáng)弱相當(dāng)

②常溫下:

化合物

Fe(OH)2

Fe(OH)3

Sb(OH)3

Ksp近似值

8×10-16

4×10-26

4×10-42

③Sb2O3為白色粉末,不溶于水,溶于酸和強(qiáng)堿。

④水解時(shí)保持溶液的c(H+)=0.1~0.3mol/L

(1)浸出是將輝銻礦溶于FeCl3溶液,請(qǐng)寫出其中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)離子方程式_____________________________________________。濾渣的成分為______________________

(2)采用鐵粉作為還原劑進(jìn)行還原,其目的是除去溶液中的離子___________(填離子符號(hào)),還原反應(yīng)結(jié)束后,可用______________溶液來檢驗(yàn)還原是否徹底。

(3)SbCl2是無色晶體,100升華,分子中所有原子都達(dá)到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu),請(qǐng)寫出SbCl2的電子式____________________。

水解是利用SbCl2的水解反應(yīng)制取Sb2O3(SbCl2的水解分為多步),其反應(yīng)可以簡(jiǎn)單表示為:

SbCl3+3H2OSb(OH)2+3HCl,2Sb(OH)2=Sb2O3+3H2O

為了促進(jìn)水解趨于完全,可采取的措施(填兩點(diǎn)):_____________________

(4)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)沉淀是否洗凈的實(shí)驗(yàn)方法:__________________________________________。

(5)若不加鐵還原,則最終所得銻白的產(chǎn)率將_____________________(填“增大”、“減小”或“不變”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列各組氣體中均可使用啟普發(fā)生器制得的是

A.氧氣和氯氣B.乙炔和乙烯C.氫氣和乙炔D.二氧化碳和氫氣

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【題目】某些物質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表,回答以下問題:

實(shí)驗(yàn)一 乙醇在銅的催化下轉(zhuǎn)化為乙醛

將一束質(zhì)量為w的銅絲灼燒變黑后,迅速插入裝有乙醇的試管a中。

(1)銅絲上可觀察到的現(xiàn)象是________________________,解釋該現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)方程式為_________________________________________;

(2)若要證明銅絲起催化作用,還需要進(jìn)行的操作是________________________________;

實(shí)驗(yàn)二 乙醛的提純

上述實(shí)驗(yàn)獲得的乙醛含有較多乙醇,可以通過以下操作提純。

已知:(α-羥基乙磺酸鈉)

(3)操作A的名稱是 _____________________;

(4)寫出Na2CO3溶液參與反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________

(5)某同學(xué)設(shè)計(jì)操作B的裝置(夾持和加熱裝置已略去)如圖所示。

①冷凝管中的液體應(yīng)從 ________口進(jìn)。(填“D”或“E”)

②下列有關(guān)操作與裝置的分析,正確的是_________。(填字母)

a. 燒杯中應(yīng)裝冰水
b. 冷凝管應(yīng)通溫水

c. 圖示裝置可用于除去乙酸乙酯中混有的乙醇

實(shí)驗(yàn)三 乙醛溶液濃度的測(cè)定

室溫下利用反應(yīng)Na2SO3+CH3CHO+H2O→CH3CH(OH)SO3Na↓+NaOH可以測(cè)定“實(shí)驗(yàn)一”中試管a內(nèi)乙醛溶液濃度,操作如下:

取試管a中溶液4mL,加入1mL飽和Na2SO3溶液(過量),再加入5mL水,充分振蕩后用pH計(jì)測(cè)定溶液pH;另取試管b,加入4mL乙醇做空白試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如右表:

實(shí)驗(yàn)

試管

pH

第1次

第2次

笫3次

a

12.42

12.40

12.38

b

10.43

10.43

10.40

(6)試管a中乙醛溶液的物質(zhì)的量濃度為______________mol·L-1。(列出計(jì)算式即可)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于糖類的說法正確的是( )

A. 麥芽糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖

B. 糖類都有甜味,具有CnH2mOm的通式

C. 淀粉和纖維素都屬于多糖類天然高分子化合物

D. 用銀鏡反應(yīng)可以判斷淀粉水解是否完全

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【題目】下列過程中,氣體被氧化的是

A. 乙烯使酸性KMnO,溶液褪色 B. CO2通入Na2SiO2溶液產(chǎn)生膠狀沉淀

C. 用濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙檢驗(yàn)Cl2 D. 用CuSO4溶液吸收含H2S的工業(yè)廢氣

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