【題目】據(jù)公安部201912月統(tǒng)計(jì),2019年全國機(jī)動(dòng)車保有量已達(dá)3.5億。汽車尾氣排放的碳?xì)浠衔、氮氧化物及一氧化碳是許多城市大氣污染的主要污染物。氮的化合物合成、應(yīng)用及氮的固定一直是科學(xué)研究的熱點(diǎn)。

I: (1)以CO2NH3為原料合成化肥尿素的主要反應(yīng)如下:

2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);ΔH1=-159.47 kJ·mol1

NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH2a kJ·mol1

2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH3=-86.98 kJ·mol1

a______。

(2)尿素可用于濕法煙氣脫氮工藝,其反應(yīng)原理為:NONO2H2O2HNO2;2HNO2CO(NH2)22N2↑+CO2↑+3H2O。

①當(dāng)煙氣中NO、NO2按上述反應(yīng)中系數(shù)比時(shí)脫氮效果最佳。若煙氣中V(NO)∶V(NO2)=51時(shí),可通入一定量的空氣,同溫同壓下,V(空氣)∶V(NO)=______(空氣中氧氣的體積含量大約為20%)。

②如圖1表示尿素含量對(duì)脫氮效率的影響,從經(jīng)濟(jì)因素上考慮,一般選擇尿素濃度約為______%。

(3)圖2表示使用新型電極材料,以N2、H2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液制造出既能提供能量,同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)氮固定的新型燃料電池。請(qǐng)寫出該電池的正極反應(yīng)式______,生產(chǎn)中可分離出的物質(zhì)A的化學(xué)式為______

II: 向容積為2L的密閉容器中加入活性炭足量NO,發(fā)生反應(yīng): H0,NO的物質(zhì)的量變化如下表所示。

物質(zhì)的量

T2/0C

0

NO

0

(1)T1℃溫度下,反應(yīng)進(jìn)行了,用二氧化碳表示該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率______。已知:氣體分壓氣體總壓體積分?jǐn)?shù)。時(shí)用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算平衡常數(shù)______。

后,溫度調(diào)整到,數(shù)據(jù)變化如上表所示,則______填“”“”或“。

(3)若30min時(shí),保持不變,向該容器中再加入該四種反應(yīng)混合物各,則此時(shí)反應(yīng)______移動(dòng)填“正向”“逆向”或“不”。

【答案】+72.49 1:1 50.5) N2+6e-+8H+=2NH4+ NH4Cl 正向

【解析】

I:(1)以CO2NH3為原料合成化肥尿素的主要反應(yīng)如下:

2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s);ΔH1=-159.47 kJ·mol1

NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH2a kJ·mol1

2NH3(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(g);ΔH3=-86.98 kJ·mol1

依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律①+②=③,得到-159.47+a=-86.98,a=+72.49;

2)①當(dāng)煙氣中NONO2按上述反應(yīng)中系數(shù)比時(shí)脫氮效果最佳,即11,若煙氣中VNO):VNO2)=51時(shí),設(shè)通入空氣中氧氣體積為x,根據(jù)2NO+O22NO2可知(5-2x):(1+2x)=11,計(jì)算得x=1,因此空氣體積為5,則V(空氣):VNO)=55=11;

②圖象分析可知,當(dāng)尿素濃度為5mol·L1左右時(shí),脫氮效率基本不變,所以從經(jīng)濟(jì)因素上考慮,一般選擇尿素濃度約為5%左右時(shí)達(dá)到較大的脫氮效率;

3)以N2H2為原料,以HCl-NH4Cl為電解質(zhì)溶液構(gòu)成新型燃料電池,正極發(fā)生還原反應(yīng),即氮?dú)獗贿原生成NH4,電極反應(yīng)式為N2+6e+8H=2NH4;負(fù)極是氫氣失電子生成氫離子,正極生成銨根離子在電解質(zhì)溶液中可以分離出氯化銨;

Ⅱ.由表中數(shù)據(jù)可知,T1時(shí)10min達(dá)到平衡

05min內(nèi),以CO2表示的該反應(yīng)速率vCO2)= =0.042mol·L-1·min-1KP=;

②第15min后,溫度調(diào)整到T2,平衡正向移動(dòng),由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng),則T1T2;

③若30min時(shí),保持T2不變,K==4,向該容器中再加入該四種反應(yīng)混合物各2mol,Qc= =1.36K,平衡正向移動(dòng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】時(shí),有的一組醋酸和醋酸鈉的混合溶液,溶液中、pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)溶液中離子濃度關(guān)系的敘述正確的是

A.的溶液中:

B.該溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)為

C.的溶液中:

D.W點(diǎn)所表示的溶液中加入等體積的溶液:

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【題目】如圖裝置(Ⅰ)為一種可充電電池的示意圖,其中的離子交換膜只允許K+通過,該電池充放電的化學(xué)方程式為2K2S2+KI3K2S4+3KI;裝置(Ⅱ)為電解池的示意圖,當(dāng)閉合開關(guān)K時(shí),X附近溶液先變紅。則下列說法正確的是

A.閉合K時(shí),K+從左到右通過離子交換膜

B.閉合K時(shí),電極X是陽極

C.閉合K時(shí),電極A的反應(yīng)式為3I--2e-=I3-

D.閉合K時(shí),當(dāng)有0.1molK+通過離子交換膜,X電極上產(chǎn)生氣體2.24L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】I.有四種短周期元素,它們的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息如下表所述:

元素

結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等信息

A

是短周期中(除稀有氣體外)原子半徑最大的元素,該元素的某種合金是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑

B

BA同周期,其最高價(jià)氧化物的水化物呈兩性

C

元素的氣態(tài)氫化物極易溶于水,可用作制冷劑

D

是海水中除氫、氧元素外含量最多的元素,其單質(zhì)或化合物也是自來水生產(chǎn)過程中常用的消毒殺菌劑

請(qǐng)根據(jù)表中信息填寫:

1D的結(jié)構(gòu)示意圖是___。

2C元素的氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為:___;其檢驗(yàn)方法:___。

3B元素在周期表中的位置___;離子半徑:B___A(填“大于”或“小于”)。

4B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與A的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)的化學(xué)方程式為___,與D的氫化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為___。

II.在2L密閉容器內(nèi),800℃時(shí)反應(yīng):2NOg+O2g2NO2g)體系中,nNO)隨時(shí)間的變化如下表:

時(shí)間(s

0

1

2

3

4

5

nNO)(mol

0.020

0.010

0.008

0.007

0.007

0.007

1NO的平衡濃度c/span>NO)=___

2)圖中表示NO2變化的曲線是___,用O2表示02s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率υ___

3)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是___。

aυNO2)=O2 b.容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)保持不變

cυ逆(NO)=正(O2 d.容器內(nèi)氣體的密度保持不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】丁苯酞是我國自主研發(fā)的一類用于治療急性缺血性腦卒的新藥。合成丁苯酞(J)的一種路線如圖:

已知:R-BrRMgBr

(1)A的名稱是______A分子中最多有_____個(gè)原子共平面。

(2)D生成E的反應(yīng)類型為_________

(3)F的結(jié)構(gòu)簡式_________。

(4)J是一種酯,分子中除苯環(huán)外還含有一個(gè)五元環(huán)。寫出H生成J的化學(xué)方程式_____(注明反應(yīng)條件)。

(5)EXX的同分異構(gòu)體中:①能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。滿足上述條件的X的同分異構(gòu)體共有______種。

(6)利用題中信息和所學(xué)知識(shí),寫出以甲烷和化合物D為原料,合成 的路線流程圖_______(其它試劑自選)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】4.48L CO2通過一定量的固體過氧化鈉后收集到3. 36L氣體(氣體的測量均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下),則這3. 36L氣體的質(zhì)量是(

A.6. 0gB.5. 6gC.4. 8gD.3. 8g

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某化學(xué)反應(yīng):A(g)B(g)+C(g),在溫度為3 00K時(shí),向2.0L恒容密閉容器中充入1.0mol A,反應(yīng)過程中測得的B物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖,下列說法不正確的是

A.050秒,A物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)速率v(A)=0.0016mo1·L-1·s-1

B.250s時(shí)該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)

C.若改加入2.0mol A,A的平衡轉(zhuǎn)化率大于20

D.300K時(shí),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為0.025 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】46 g金屬鈉投入到足量水中,得ag溶液;將48 g金屬鎂投入到足量鹽酸中,得bg溶液,假設(shè)水的質(zhì)量與鹽酸的質(zhì)量相等,則反應(yīng)后兩溶液的質(zhì)量關(guān)系式為 ( )

A.a=bB.a>b

C.a<bD.無法判斷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)一種銅金合金晶體具有面心立方體結(jié)構(gòu),在晶胞中Cu原子處于面心,Au原子處于頂點(diǎn),則該合金中Cu原子與Au原子數(shù)量之比為________。

(2)上述晶體具有儲(chǔ)氫功能,氫原子可進(jìn)入到由Cu原子與Au原子構(gòu)成的四面體空隙中。若將Cu原子與Au原子等同看待,該晶體儲(chǔ)氫后的晶胞結(jié)構(gòu)與CaF2(如下圖)的結(jié)構(gòu)相似,該晶體儲(chǔ)氫后的化學(xué)式應(yīng)為________

(3)立方BP(磷化硼)的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,晶胞中含B原子數(shù)目為________。

(4)鐵有δ、γ、α三種同素異形體,γ晶體晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為________,δ、α兩種晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為________

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