题目
题型:不详难度:来源:
(1)科学家研究在一定条件下通过下列反应制备NH3:
①在其他条件相同时,反应中NH3的体积分数(a)在不同温度下随反应时间(t)的变化如图。该反应的平衡常数表达式K=______,该反应中的(填“>”“<”或“=”)。
②某温度下,在2L容积不变的密闭容器中加入1molN2和6molH2O(1)发生反应,N2转化率随时间(t)变化如图。15-20min内,v(NH3)=____。若其他条件不变,在图中画出使用催化剂后N2的转化率随反应时间变化的曲线示意图。
(2) 25℃时,某同学将0.lmol盐酸与0.2 mol氨水等体积混合,所得混合溶液pH______7(填“>”“<”或“=”,下同),混合溶液中(25℃时,NH3.H2O的电离常数)
(3) 25℃时,向O.lmol的MgCl2溶液中逐滴加入适量0.lmol氨水,有白色沉淀生成,向反应后的浊液中,继续加入O.lmol的FeCl3溶液,观察到的现象是______ ;上述过程中发生的所有反应的离子方程式为______。(25℃时,,)
答案
(1)①(2分) >(2分)
②0.0018mol·L-1·min-1(2分)
(2)>(2分) >(2分)
(3)白色沉淀逐渐变成红褐色(2分)
Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+(2分)
2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)=2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)(2分)
解析
试题分析:(1)①根据平衡常数的含义,可得该反应的平衡常数K=;根据图像可知,温度升高,生成物NH3的体积分数逐渐增大,说明平衡向右移动,则该反应为吸热反应,∆H > 0。
②根据图像,15min时N2的转化率为1.3%,20min时N2的转化率为2%,则v(NH3)=2v(N2)=2×1mol×(2.2%-1.3%)÷2L÷5min=0.0018mol·L-1·min-1;使用了催化剂,反应速率加快,但平衡不移动,可画出曲线。
(2)0.l mol•L‾1盐酸与0.2 mol•L‾1氨水等体积混合,所得混合溶液含有等量的NH4Cl和NH3•H2O,溶液呈碱性,则pH > 7;NH3•H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度,所以c(NH4+)>c(NH3•H2O)。
(3)根据Mg(OH)2和Fe(OH)3的Ksp可知生成Fe(OH)3沉淀时OH‾的浓度更小,所以Mg(OH)2沉淀会转化为Fe(OH)3沉淀;先后发生反应的离子方程式为:Mg2++2NH3·H2O=Mg(OH)2↓+2NH4+;2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)=2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)。
核心考点
试题【(18分)运用化学反应原理研究氮、氯等单质及其化合物的反应有重要意义。(1)科学家研究在一定条件下通过下列反应制备NH3:①在其他条件相同时,反应中NH3的体积】;主要考察你对反应速率与平衡的有关计算等知识点的理解。[详细]
举一反三
,5 min后反应达到平衡时c(CH3OH)为0.2 mol。CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度关系如图所示。下列说法错误的是
A. 0~5 min,CO2的平均反应速率为0.04 mol.(L.min) |
B.反应 |
C.在T2℃时,若反应处于状态D,则一定有 |
D.若T1℃、T2℃时的平衡常数分别为K1、K2,则K1>K2 |
(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒(杂质),这种颗粒可用如下氧化法提纯,请完成该反应的化学方程式:
(2)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应,得到如下两组数据:
①实验2条件下平衡常数K= __________。
②实验3,若900℃时,在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol,则此时
____________(填“<”,“>”,“=”)。
③由两组实验结果,可判断该反应的正反应△H_____________0(填“<”,‘‘>”,“=”)。
(3)己知在常温常压下:
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:________________________
①已知该反应的△H>0,简述该设想能否实现的依据:________。
②目前,在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染,其化学反应方程式为__________。
(5)CO2在自然界循环时可与CaCO3反应,CaCO3是一种难溶物质,其Ksp=2.8× 10。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀,现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的浓度为1×10mol/L,则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________mol/L。
(1)将PM2.5样本用蒸馏水处理制成待测试样。若测得该试样所含水溶性无机离子的化学组分及其平均浓度如下表:
离子 | K+ | Na+ | NH | SO | NO | Cl- |
浓度/mol•L-1 | 4×10-6 | 6×10-6 | 2×10-5 | 4×10-5 | 3×10-5 | 2×10-5 |
(2) NOx是汽车尾气的主要污染物之一。汽车发动机工作时会引发N2和O2反应,其能量变化示意图如下:
① N2(g)+O2(g)2NO(g)△H= 。
②当尾气中空气不足时,NOx在催化转化器中被还原成N2排出。写出NO被CO还原的化学方程式 。
③ 汽车汽油不完全燃烧时还产生CO,有人设想按下列反应除去CO:
2CO(g)=2C(s)+O2(g),已知该反应的△H>0,该设想能否实现? 。
(3)碘循环工艺不仅能吸收SO2降低环境污染,同时又能制得氢气,具体流程如下:
① 用离子方程式表示反应器中发生的反应 。
② 用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是 。
③ 用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为:Ni(OH)2+M NiO(OH)+MH,电池放电时,负极电极反应式为 ; 充电完成时,全部转化为NiO(OH),若继续充电,将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸。
A.平衡状态A与C相比,平衡状态A的c(CO)小 |
B.在T2时,若反应处于状态D,则一定有V正<V逆 |
C.反应CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g) 的ΔH>0 |
D.若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1<K2 |
A.往平衡体系中加入金属铅后,c(Pb2+)增大 |
B.往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后,c(Pb2+)变小 |
C.升高温度,平衡体系中c(Pb2+)增大,说明该反应⊿H>0 |
D.25℃时,该反应的平衡常数K=2.2 |
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