(1)氨氣在工農(nóng)業(yè)有著廣泛的用途。已知25%氨水的密度為0.91 g/cm3,5%氨水的密度為0.98 g/cm3。
①配制100mL 2.5mol/L氨水需要濃度為25%氨水______mL(保留2位小數(shù))。
②若將上述兩溶液等體積混合,所得氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是_____________。
A.等于15% B.大于15% C.小于15% D.無法估算
已知:4NH3+O24NO+6 H2O,4NO+3O2+2H2O4HNO3
(2)設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20,氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)為0.80。
①a mol NO完全轉(zhuǎn)化為HNO3理論上需要氧氣_____________mol。
②為使NH3恰好完全氧化為NO,氨-空氣混合氣體中氨的體積分?jǐn)?shù)(用小數(shù)表示)為_____________
(保留2位小數(shù))。
(3)20.0 mol NH3用空氣氧化,產(chǎn)生混合物的組成為:NO 18.0 mol、O2 12.0 mol、N2 150.0 mol和一定量硝酸,以及其他成分(高溫下NO與O2不化合)。計算氨轉(zhuǎn)化為NO和HNO3的轉(zhuǎn)化率。
(4)20.0 mol NH3和一定量空氣充分反應(yīng)后,再轉(zhuǎn)化為硝酸。通過計算,在圖中畫出HNO3的物質(zhì)的量n(A)和空氣的物質(zhì)的量n (B)關(guān)系的理論曲線。
(本題共16分)(1)①18.68mL ②C
(2)①0.75a ②0.14
(3)7.5%;97.5%
(4)
【解析】
試題分析:(1)①根據(jù)c=可知,濃氨水的物質(zhì)的量濃度c=mol/L=13.4mol/L。設(shè)濃氨水的體積為V,則2.5mol/L×0.1L=13.4mol/L×V,解得V=0.01868L=18.68mL。
②若兩種氨水等質(zhì)量混合,則混合后氨水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于15%。等體積的兩種氨水,濃度大的氨水的密度較小,所以質(zhì)量較小,兩種氨水混合后,質(zhì)量分?jǐn)?shù)更接近稀氨水的濃度,因此所得氨水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于15%,因此答案選C。
(2)①根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式4NO+3O2+2H2O→4HNO3可知,a mol NO完全轉(zhuǎn)化為HNO3理論上需要氧氣=×3=0.75amol。
②假設(shè)氨氣的體積是4L,設(shè)需要空氣的體積為y,則根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式可知
4NH3 + 5O24NO+6H2O
4L 5L
4L 0.20y
解得y==25L
所以氨-空氣混合物中氨的體積分?jǐn)?shù)==0.14
(3)設(shè)生成x mol HNO3,根據(jù)反應(yīng)式4NH3+5O24NO+6 H2O、4NO+3O2+2H2O→4HNO3可知NH3+2O2→HNO3+H2O,由于空氣中氮?dú)獾牧渴茄鯕獾?倍,所以4(2x+18.0×+12.0)=150.0,解得x=1.5mol。根據(jù)氮原子守恒,NH3的轉(zhuǎn)化為HNO3的轉(zhuǎn)化率=×100%=7.5%;NH3的轉(zhuǎn)化為NO的轉(zhuǎn)化率=×100%=97.5%。
(4)根據(jù)反應(yīng)4NH3+5O24NO+6 H2O①和4NO+3O2 +2H2O→4HNO3②可知,將(①+②)÷2得到反應(yīng)NH3+2O2→H2O+HNO3③。由①③知,當(dāng)n(O2):n(NH3)≤5:4,即n(空氣):n(NH3)≤25:4時無硝酸生成,此時20.0mol氨氣所需空氣量為×20.0mol×5=125mol;當(dāng)5:4≤n(O2):n(NH3)≤2:1,即25:4≤n(空氣):n(NH3)≤10:1時有硝酸生成,此時20.0mol氨氣所需空氣量為5×2××20.0mol=200mol,生成硝酸的物質(zhì)的量是20mol,所以HNO3的物質(zhì)的量n(A)和空氣的物質(zhì)的量n (B)關(guān)系的理論曲線為。
考點:考查氨水的物質(zhì)的量濃度、氨氣催化氧化以及制備硝酸計算和圖像識別等
年級 | 高中課程 | 年級 | 初中課程 |
高一 | 高一免費(fèi)課程推薦! | 初一 | 初一免費(fèi)課程推薦! |
高二 | 高二免費(fèi)課程推薦! | 初二 | 初二免費(fèi)課程推薦! |
高三 | 高三免費(fèi)課程推薦! | 初三 | 初三免費(fèi)課程推薦! |
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
制備NH3 | 干燥 | 化學(xué)方程式 | ||
儀器 | 藥品 | 儀器 | 藥品 | |
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
實驗裝置 | 實驗藥品 | 制備原理 | |
甲小組 | A | 氫氧化鈣、氯化銨 | 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ① |
乙小組 | ② |
濃氨水、氫氧化鈉 | 用化學(xué)平衡原理分析氫氧化鈉的作用: ③ |
| ||
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年河北省唐山市高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:實驗題
氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的用途。某校甲、乙兩個化學(xué)小組分別對氨的相關(guān)實驗進(jìn)行了研究。
(1)甲、乙兩小組選擇了不同方法制取氨氣,
請將實驗裝置的字母編號和制備原理填寫在下表空格中。
| 實驗裝置 | 實驗藥品 | 制備原理 |
甲小組 | A | 氫氧化鈣、氯化銨 | 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ①??????????????????????????????? |
乙小組 | ② | 濃氨水、氫氧化鈉 | 用化學(xué)平衡原理分析氫氧化鈉的作用: ③??????????????????????????????? |
(2)甲組通過右圖裝置(尾氣處理裝置已略去)驗證了氨有還原性,裝置中的實驗現(xiàn)象是____??????????????????????????????????????? ,硬質(zhì)玻璃管中氨發(fā)生催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式為????????????????????????? 。
(3)甲組將足量氨氣不斷通入滴有酚酞的AgNO3溶液中,現(xiàn)象為?????????????????????? ,
反應(yīng)結(jié)束所得溶液中除了H+、OH-、NH4+外還主要含有的離子有???????????????????? 。
??? (4)乙組欲制備氮化鎂,查閱資料發(fā)現(xiàn)氨跟氧化銅反應(yīng)可以制備氮?dú)猓?/span>2NH3+3CuO3Cu+N2+3H2O),而氮?dú)飧V在高溫下反應(yīng)可得到氮化鎂,但氮化鎂遇水立即反應(yīng)生成Mg(OH)2和NH3。乙組提出了如下制備氮化鎂的實驗方案示意框圖(實驗前系統(tǒng)內(nèi)空氣已排除;圖中箭頭表示氣體的流向)。你認(rèn)為此方案是否正確,并說明理由????????????????????????????????????? 。
查看答案和解析>>
科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年北京市海淀區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題
氨氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要應(yīng)用。
(1)①氮?dú)庥糜诠I(yè)合成氨,寫出氮?dú)獾碾娮邮?u> ;
②NH3的穩(wěn)定性比PH3 (填寫“強(qiáng)”或“弱”)。
(2)如下圖所示,向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,迅速蓋上蓋,觀察現(xiàn)象。
①濃鹽酸液滴附近會出現(xiàn)白煙,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②濃硫酸液滴上方?jīng)]有明顯現(xiàn)象,一段時間后濃硫酸的液滴中有白色固體,該固體可能是 (寫化學(xué)式,一種即可)。
③FeSO4液滴中先出現(xiàn)灰綠色沉淀,過一段時間后變成紅褐色,發(fā)生的反應(yīng)包括
Fe2++2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+ 2NH4+ 和 。
(3)空氣吹脫法是目前消除NH3對水體污染的重要方法。在一定條件下,向水體中加入適量NaOH可使NH3的脫除率增大,用平衡移動原理解釋其原因 。
(4)在微生物作用下,蛋白質(zhì)在水中分解產(chǎn)生的氨能夠被氧氣氧化生成亞硝酸(HNO2),反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,若反應(yīng)中有0.3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時,生成亞硝酸的質(zhì)量為 g(小數(shù)點后保留兩位有效數(shù)字)。
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