【題目】合成氨反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。已知N2(g)與H2(g)反應(yīng)生成17 g NH3(g),放出46.1 kJ的熱量。
請回答下列問題:
(1)該反應(yīng)通常用鐵作催化劑,加催化劑會使圖中E變________(填“大”或“小”),E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱有無影響?_______。理由是____________________________;
(2)圖中ΔH=______kJ·mol-1;
(3)起始充入2mol·L-1 N2和5.5 mol·L-1 H2 ,經(jīng)過50 min,NH3的濃度為1mol·L-1,則v(N2)=_________mol·L-1·min-1、c(H2)=___________mol·L-1;
(4)已知NH3(g)=== NH3 (l) ΔH=-QkJ·mol-1,書寫N2(g)+3H2(g)===2NH3 (l)的熱化學(xué)方程式___________________________________。
【答案】 小 無 △H取決于反應(yīng)物的總能量和生成物總能量差 -92.2 0.01 4 N2(g)+3H2(g)=2NH3(l) △H=-(62.2+2Q)kJ·mol-1
【解析】試題(1)用鐵作催化劑可以降低反應(yīng)活化能E,所以加催化劑會使圖中E變變小;△H取決于反應(yīng)物的總能量和生成物的總能量差,所以E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱沒有影響。
(2)NH3的物質(zhì)的量為17g/17g·mol-1="1mol" △H="2×-46.1" kJ="-92.2" kJ(該反應(yīng)為放熱反應(yīng),符號為負(fù))
(3)NH3的變化濃度為1mol·L-1時,根據(jù)反應(yīng)比,N2的濃度變化了0.5mol·L-1,v(N2)=0.5mol·L-1/50 min="0.01" mol·L-1;NH3的變化濃度為1mol·L-1時,根據(jù)反應(yīng)比,H2的濃度變化了1.5 mol·L-1,C(H2)=5.5 mol·L-1-1.5 mol·L-1="4" mol·L-1
(4)N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-(92.2+Q)kJ·mol-1
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(選做題)本題包括A、B兩小題。請選定其中一個小題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若多做,則按A小題評分。
A.[物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
鈷的合金及其配合物用途非常廣泛。
(1)Co3+基態(tài)核外電子排布式為_____。
(2)一種Pt、Co金屬間化合物可作為質(zhì)子交換膜燃料電池的催化劑,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,該金屬間化合物的化學(xué)式為_____。
(3)BNCP可用于激光起爆器等,BNCP可由HClO4、CTCN、NaNT共反應(yīng)制備。
①ClO4-的空間構(gòu)型為_____(用文字描述)。
②CTCN的化學(xué)式為[Co(NH3)4CO3]NO3,與Co(Ⅲ)形成配位鍵的原子是_____(已知CO32—的結(jié)構(gòu)式為: )。
③NaNT可由(雙聚氰胺)為原料制備。雙聚氰胺中碳原子雜化軌道類型為_____,1mol該分子中含鍵的數(shù)目為_____。
B.[實驗化學(xué)]
EDTA(乙二胺四乙酸)是螯合劑的代表物(沸點為116~117.2℃),可用于制備EDTAFeNa·3H2O等。實驗室制備EDTA的實驗步驟如下:
步驟1:在三口燒瓶中加入22.5gClCH2COOH、45mLH2O攪拌至溶解;在不斷攪拌下,將含22gNaOH、60mLH2O、6.6g H2NCH2CH2NH2的鹽酸鹽所配成的溶液,從滴液漏斗中不斷滴加到三口燒瓶中。
步驟2:加料完畢后,升溫到102~106℃并保溫,調(diào)節(jié)并保持 pH約為9,攪拌2h。
步驟3:加入活性炭,攪拌、靜置、過濾。
步驟4:濾液用鹽酸酸化至pH=1,放置、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥,制得EDTA。
(1)圖中冷凝管裝置的作用是_____,水從接口_____(填標(biāo)號)通入。
(2)步驟3中加入活性炭的目的是_____;測定溶液pH的方法是_____。
(3)步驟4中“洗滌”時,能說明已洗滌完全的方法是_____。
(4)請補充完整由EDTA、NaHCO3、FeCl3·6H2O為原料制備EDTAFeNa·3H2O的實驗方案(已知EDTANa4+FeCl3EDTAFeNa + 3NaCl):向250mL燒杯中依次加入160mL蒸餾水、23gEDTA,攪拌至完全溶解,_____,再分次加入21.6g FeCl3·6H2O,保溫20min,調(diào)pH小于5,冷卻、抽濾、洗滌、干燥得EDTAFeNa·3H2O(實驗中須使用的試劑為:NaHCO3,用量為26.8g)。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法中,錯誤的是( )
A. 元素周期表中有7個主族、7個副族B. 稀有氣體元素原子的最外層電子數(shù)均為8個
C. 碳元素位于第2周期IVA族D. 氫分子中的化學(xué)鍵是共價鍵
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列事實,不能用勒夏特列原理解釋的是
A. 溴水中有平衡:Br2+ H2O HBr+ HBrO,當(dāng)加入 AgNO3溶液后,溶液顏色變淺
B. 對CO + NO2 CO2+ NO,平衡體系增大壓強可使顏色變深
C. 在電解含有酚酞的硫酸鈉溶液時,陰極附近溶液的顏色變紅
D. 合成 NH3反應(yīng),為提高 NH3的產(chǎn)率,理論上應(yīng)采取相對較低溫度的措施
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】通過海水晾曬可得粗鹽,粗鹽除NaCl外,還含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4以及泥沙等雜質(zhì),以下是實驗室制備精鹽的實驗方案:
(1)實驗方案中②③④步通常采用以下三種試劑,a:Na2CO3溶液;b:BaCl2溶液;c:NaOH溶液,加入試劑不合理的順序是(_____)
A.c b a
B.b c a
C.b a c
D.c a b
(2)如圖是中學(xué)化學(xué)中常用于混合物的分離和提純的裝置,該實驗方案中:
(1)在第⑤步操作中要用到的裝置是圖中的___(填字母),玻璃棒的作用是___;
(2)第⑦步操作的名稱是___,所用到的實驗裝置是上圖中的___(填字母),其中用于盛放溶液的儀器名稱是___;
(3)檢驗SO42-是否除盡的操作方法是________;
(4)為提高精鹽的產(chǎn)率,第⑤步操作后應(yīng)對沉淀加以洗滌,請簡要描述洗滌的方法是:___;
(5)寫出第⑥步可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式:_______。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列變化中,反應(yīng)物的總能量小于生成物的總能量的是
A. 甲烷燃燒B. 鋁熱反應(yīng)C. 碳酸鈣分解D. 酸堿中和
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法不正確的是
A. 離子半徑的大小順序為:r(W2-)>r(Q-)>r(Y2-)>r(Z3+)
B. 元素W的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Q的強
C. 元素X的氫化物與Q的氫化物化合的產(chǎn)物中既含共價鍵又含離子鍵
D. X、Z、W、Q四種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物均能與強堿反應(yīng)
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)甲元素位于元素周期表的第3周期II A族,乙元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
①寫乙元素的元素符號:___________。
②甲元素原子核外有_________個電子層。
③甲元素的金屬性(即原子失電子的能力)比乙元素_________(填“強”或“弱”)。
(2)過氧化氫在適當(dāng)條件下能發(fā)生分解反應(yīng):2H2O2 =2H2O+O2↑,現(xiàn)進(jìn)行如下實驗探究:在甲、乙兩支大小相同的試管中各裝入3mL 5%的過氧化氫溶液,再向其中的甲試管中加入少量MnO2粉末。請給合實驗現(xiàn)象填寫下列空白。
①實驗?zāi)康模貉芯看呋瘎⿲^氧化氫分解反應(yīng)速率的影響。
②實驗現(xiàn)象:___________(選填“甲”或“乙”)試管中反應(yīng)更劇烈,迅速放出無色氣體。
③實驗結(jié)論____________________________________________________。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知水在25℃和100℃時,其電離平衡曲線如下圖所示:
(1)25℃時,水的離子積為_________________
(2)若向25℃的水中滴加少量冰醋酸,c(H+)_____________(填“變大”、“變小”或“不變”),醋酸的電離方程式為________________________
(3)若向100℃的水中加入少量Ag2CrO4固體,一段時間后,達(dá)到Ag2CrO4的沉淀溶解平衡,該溫度下溶度積的表達(dá)式Ksp (Ag2CrO4)=_____。
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com