题目
题型:不详难度:来源:
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(1)进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h),则该反应的正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)
T/K | 303![]() | 313 | 323 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
(3)合成氨工业中原料气N2可从空气中分离得到,H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。甲烷在高温下与水蒸气反应反应方程式为:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)。部分物质的燃烧热数
据如下:
H2(g) :△H =-285.8 kJ・mol-1;
CO(g) :△H =-283.0 kJ・mol-1;
CH4(g) :△H =-890.3 kJ・mol-1。
已知1mol H2O(g)转变为1mol H2O(l)时放出44.0 kJ热量。写出CH4和H2O在高温下反应的热化学方程式__________________________________。
(4)有人设想寻求适合的催化剂和电极材料,以N2、H2为电极反应物,以HCl——NH4Cl为电解质溶液制成新型燃料电池,请写出该电极的正极反应式
(5)生成的NH3可用于制铵态氮肥,如(NH4)2SO4、NH4Cl,这些肥料显 性,原因是(用离子方程式表示)___________________________,使用时避免与________________物质合施。
答案
(1)吸热
(2)升高温度. 增大N2的浓度
(3)CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g) △ H=+206.1 kJ・mol-1
(4) N2+8H+ + 6e— =" 2" NH4+
(5)酸性 NH4++H2O
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解析
核心考点
试题【(11 分)科学家一直致力研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道: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】;主要考察你对原电池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
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A.图①表示25℃时,用0.1 mol·L-1盐酸滴定20 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸体积的变化 |
B.图②中曲线表示反应2SO2(g) + O2(g) ![]() |
C.图③装置用于测定中和热 |
D.图④装置可以构成锌、铜、硫酸铜溶液原电池 |
碘及其化合物在生产、生活和科技等方面都有重要应用。请回答下列问题:
(1)保存碘单质时应注意的问题是____ 。
(2)碘不易溶于水,但易溶于碘化钾溶液并生成多碘离子:
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反应②的平衡常数K= (填表达式)。
温度升高时,反应①的平衡常数将 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)某化学课外小组用海带为原料制得少量含碘离子的溶液。现用该溶液进行下列实验:
①用高锰酸钾滴定法测碘离子浓度。反应为:
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滴定20.00 mL该溶液需0.10 mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液10.25 mL,则该溶液中碘离子的浓度为 mol·L-1(精确到0.01)。
②用下列流程制取少量碘单质:
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步骤①的离子方程式为 ,在该步骤中,加入100 mL水和足量的铁粉,充分搅拌,当消耗1.4 g Fe时,悬浊液中的c(Ag+)= 。[假设实验过程中溶液体积不变;此温度下Ksp(AgI)=8.3×10-17]
(4)I2O5是白色粉末状固体,可用作氧化剂使H2S、CO、HC1等氧化,在合成氨工业中常用I2O5来定量测量CO的含量。
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写出CO(g)与I2O5(s)反应析出固态I2的热化学方程式:
。
(2) 已知:C(s)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-437.3 kJ·mol-1
H2(g)+O2(g)===H2O(g);ΔH=-285.8 kJ·mol-1
CO(g)+O2(g)===CO2(g);ΔH=-283.0 kJ·mol-1
则煤气化反应C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g) 的焓变ΔH=_____________。
(3) 高炉炼铁是CO气体的重要用途之一,其基本反应为:
FeO(s)+CO(g)
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① 温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,此时平衡常数K值__________(填“增大”、“减小”或“不变”);
② 1100℃时测得高炉中,c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)="0.1" mol·L-1,则在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态____________(填“是”或“否”),其判断依据是______
____________________________________________________________。
(4) 如下图所示组成闭合回路,其中,甲装置中CH4为负极,O2和CO2的混合气体为正极,稀土金属材料为电极,以熔融碳酸盐为电解质;乙装置中a、b为石墨,b极上有红色物质析出,CuSO4溶液的体积为200 mL。
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① 甲装置中气体A为 (填“CH4”或“O2和CO2”),d极上的电极反应式为
_____________________________________。
② 乙装置中a极上的电极反应式为__________________________________。
若在a极产生112mL(标准状况)气体,则甲装置中消耗CH4________ mL (标准状况),乙装置中所得溶液的pH=__________。(忽略电解前后溶液体积变化)
③ 如果乙中电极不变,将溶液换成饱和Na2SO4溶液,当阴极上有a mol气体生成时,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中溶质的质量分数应为__________________________(用含w、a的表达式表示,不必化简)。
(1)用CO2 和H2 合成CH3OH具有重要意义,既可以解决环境问题,还可解决能源危机。已知:
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2H2 (g)+O2(g) = 2H2O(l) △H = -565.6 kJ·mol-1,
请写出工业上用CO2 和H2 合成CH3OH(l)的热化学方程式: ;
(2)一种新型燃料电池,一极通入空气,一极通入CH3OH(g),电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,在熔融状态下能传导O2-。则在该熔融电解质中,O2-向 (填“正”或“负”)极移动,电池负极电极反应为: ;
(3)如图是一个电化学装置示意图。用CH3OH-空气燃料电池做此装置的电源。如果A是铂电极,B是石墨电极,C是CuSO4溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入8 g CuO固体后恰好可使溶液恢复到电解前的浓度和pH.则电解过程中收集到标准状况下的气体体积为 ;
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(4)常温下0.01 mol·L-1的氨水中
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A.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加入少量BaSO4粉末,过滤,向洗净的沉淀中加稀盐酸,有气泡产生,则常温下Ksp (BaCO3)<Ksp (BaSO4) |
B.常温下,向纯水中加入钠或氢氧化钠都能使水的电离平衡逆向移动,水的离子积不变 |
C.常温下,反应4Fe(OH)2(s)+ O2(g) +2H2O(l) =4Fe(OH)3(s)的△H<0、△S<0 |
D.铅蓄电池在工作过程中,负极质量减少,阳极质量增加 |
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