【題目】氮及其化合物的轉化對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及環(huán)境保護有重要的意義。
(1)下面是氮的氧化物在幾種不同情況下的轉化:
①已知:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1
2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0kJ·mol-1
則SO2氣體與NO2氣體反應生成SO3氣體和NO氣體的熱化學方程式為___。
②a.向絕熱恒容密閉容器中通入SO2和NO2,一定條件下使其反應達到平衡,正反應速率隨時間變化的示意圖如圖1所示。反應在c點___(填“達到”或“未到”)平衡狀態(tài)。
b.開始時,分別在該容器中加入Ⅰ:2molSO2(g)和2molNO2(g);Ⅱ:2molSO3(g)和2molNO(g)。則反應達到平衡時,平衡常數(shù):Ⅰ__(填“>”“=”或“<”)Ⅱ。
(2)常溫時向濃度為0.1mol·L-1體積為V L的氨水中逐滴加入一定濃度的鹽酸,用pH計測得溶液的pH隨鹽酸體積的變化曲線如圖2所示,d點處兩種溶液恰好完全反應。根據(jù)圖2回答下列問題:
①b、c、d三點對應的溶液中,水電離的c(OH-)由大到小的順序為____。
②滴定時,由b點到c點的過程中,下列各選項中數(shù)值保持不變的有___。
a. b.
c. d.
③該溫度時氨水的電離平衡常數(shù)K=___。
(3)氮的氧化物易污染環(huán)境,可用氫氧化鈉溶液吸收。發(fā)生的反應為:
2NaOH+NO+NO2=2NaNO2+H2O
2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O
將反應混合液和氫氧化鈉溶液分別加到如圖3所示的電解槽中進行電解,A室產(chǎn)生N2。
①電極Ⅱ是__極,B室產(chǎn)生的氣體是___。
②A室NO2-發(fā)生的電極反應是__。
【答案】SO2(g)+NO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH=-41.8 kJ·mol-1 未到 < d>c>b cd 10-5(或10-5 mol·L-1) 陽 O2 2NO2-+6e-+4H2O=8OH-+N2↑
【解析】
根據(jù)題意可知,本題考查蓋斯定律、化學平衡常數(shù)、弱電解質的電離、電解原理等知識,運用蓋斯定律、化學平衡常數(shù)計算公式、弱電解質的電離規(guī)律、電解原理分析。
(1) ①已知:a:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6kJ·mol-1
b:2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0kJ·mol-1
根據(jù)蓋斯定律,由得, SO2 (g)+NO2(g) NO(g)+SO3(g) △H=-41.8 kJ·mol-1。
故答案為: SO2(g)+NO2(g)NO(g)+SO3(g) ΔH=-41.8 kJ·mol-1;
②a.反應達到平衡的標志是v正=v逆,且不再變化,而c點對應的v正還在改變,故反應在c點未到平衡狀態(tài)。
故答案為: 未到;
b.若容器恒溫恒容,則平衡常數(shù):Ⅰ=Ⅱ,而實際上容器恒容絕熱,SO2(g)+NO2(g)
NO(g)+SO3(g) ΔH<0,若在該容器中加入2 molSO2(g) 和2molNO (g)則反應放出熱量;若在容器中加入2mol SO3(g)和2mol NO(g),則反應吸收熱量,據(jù)此分析平衡常數(shù):Ⅰ<Ⅱ。
故答案為: <;
(2)①在b點對應的溶液中,溶質為一水合氨和氯化銨,且二者濃度相等,由題圖2可知,溶液呈堿性,則一水合氨的電離程度大于氯化銨的水解程度,此時水的電離受到抑制,在c點對應的溶液中,溶質仍為一水合氨和氯化銨,但二者濃度不相等,由題圖2知,c點溶液呈中性,則此時一水合氨的電離程度等于氯化銨的水解程度,水的電離不受影響,在d點對應的溶液中,溶質為氯化銨,氯化銨發(fā)生水解,溶液呈酸性,對水的電離起促進作用,所以b、c、d三點對應的溶液中,水電離的c(OH-)大小順序為d>c>b。
故答案為: d>c>b;
②滴定時,由b點到c點的過程中,溶液堿性減弱,酸性增強。,由b點到c點的過程中,c(OH-)不斷減小,故該值增大,a不符合題意;
由b點到c點的過程中,c(H+)不斷增大,c(OH-)不斷減小,的值逐漸增大,b不符合題意;
的值等于一水合氨的電離平衡常數(shù),因Kb(NH3·H2O)只與溫度有關,滴定過程中溫度不變,則的值不變,c符合題意;
的值等于銨根離子的水解平衡常數(shù),b點到c點過程中不變,d
故答案為: cd;
③未加鹽酸時,氨水濃度為0.1mol/L,溶液的pH=11,則溶液中,水的電離程度較小,溶液中c(OH-)≈c(NH4+),又一水合氨的電離程度較小,則c(NH3·H2O)=0.1mol/L,氨水的電離平衡常數(shù) 。
故答案為: 10-5(或10-5 mol·L-1);
(3)由A室產(chǎn)生N2,可知A室的電解質溶液為NaNO3和NaNO2的混合溶液,NO2-在電極Ⅰ上放電生成N2,電極反應式為2NO2-+6e-+4H2O=8OH-+N2↑,則電極Ⅰ為陰極,電極為Ⅱ陽極,B室的電解質溶液為NaOH溶液,OH-在電極Ⅱ上放電生成O2。
故答案為: 陽; O2; 2NO2-+6e-+4H2O=8OH-+N2↑。
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【題目】下列關于鈉的說法中不正確的是( )
A.金屬鈉和氧氣反應,條件不同,產(chǎn)物則不同
B.鈉長期放置在空氣中,最終將變成碳酸鈉
C.鈉的化學性質比較活潑,少量的鈉可以保存在煤油中
D.當鈉著火時可用水撲滅
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【題目】對于平衡體系mA(g)+nB(g)=C(g)+gD(g);△H<0,下列結論中錯誤的是( )
A.若溫度不變,將容器的體積縮小到原來的一半,此時A的濃度為原來的2.1倍,則m+n<p+q
B.若m+n=p+q,則往含有amol氣體的平衡體系中再加入amol的B,達到新平衡時,氣體的總物質的量等于2a
C.若溫度不變,壓強增大到原來的2倍,達到新平衡時,總體積一定比原來的要小
D.若平衡時,A、B的轉化率相等,說明反應開始時,A、B的物質的量之比為m:n
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【題目】將足量的銅片與濃硫酸加熱充分反應,收集到標準狀況下的氣體VL,下列對此反應的有關說法中錯誤的是
A. 該反應體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強氧化性
B. 反應結束后兩種反應物均有剩余
C. 被還原的硫酸為
D. 參加反應的Cu為
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【題目】人體尿液中可以分離出具有生長素效應的化學物質——吲哚乙酸,吲哚乙酸的結構簡式如圖所示。下列有關說法正確的是( )
A.分子中含有2種官能團且有兩性
B.1mol吲哚乙酸與足量氫氣發(fā)生反應,最多消耗5molH2.
C.吲哚乙酸苯環(huán)上的二氯代物共有六種
D.分子中含一個手性碳原子
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【題目】下列有關儀器的名稱、圖形、用途與使用操作的敘述均正確的是( )
選項 | A | B | C | D |
名稱 | 250 mL容量瓶 | 分液漏斗 | 酸式滴定管 | 冷凝管 |
圖形 | ||||
用途與使用操作 | 配制1.0 mol·L-1NaCl溶液,定容時俯視刻度,則配得的溶液濃度小于1.0 mol·L-1 | 用甘油萃取碘水中的碘,分液時,碘層需從上口放出 | 可用于量取10.00mL 新制氯水溶液 | 蒸餾實驗中將蒸氣冷凝為液體 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】實驗室模擬合成氨和氨催化氧化的流程如圖:
已知實驗室可用飽和亞硝酸鈉(NaNO2)溶液與飽和氯化銨溶液經(jīng)加熱后反應制取氮氣。
(1)從圖中選擇制取氣體的合適裝置:氮氣___、氫氣___。
(2)氮氣和氫氣通過甲裝置,甲裝置的作用除了將氣體混合外,還有兩個作用,分別是:___、___。
(3)用乙裝置吸收一段時間氨后,再通入空氣,同時將經(jīng)加熱的鉑絲插入乙裝置的錐形瓶內(nèi),能使鉑絲保持紅熱的原因是___,錐形瓶中還可觀察到的現(xiàn)象是___。
(4)寫出乙裝置中氨氧化的化學方程式:___。
(5)反應結束后錐形瓶內(nèi)的溶液中除含有H+、OH-外,還含有___、___離子。
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【題目】己知X為一種常見酸的濃溶液,能使蔗糖粉末變黑,A與X反應的轉化關系如圖所示,其中反應條件及部分產(chǎn)物均己略去,則下列有關說法正確的是
A. X使蔗糖變黑的現(xiàn)象主要體現(xiàn)了 X的強氧化性
B. 若A為鐵,則A與X在室溫下不會反應
C. 若A為碳單質,則將C通入少量的澄淸石灰水中,溶液仍然澄清
D. 工業(yè)上在高溫、常壓和使用催化劑的條件下,可以使B完全轉化為D
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【題目】3-甲基-1-溴丁烷和3-甲基-2-溴丁烷分別與NaOH的乙醇溶液共熱,關于兩反應的說法正確的是( )
A.產(chǎn)物相同,反應類型相同B.產(chǎn)物不同,反應類型相同
C.碳氫鍵斷裂的位置相同D.碳溴鍵斷裂的位置相同
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