合成氨工業(yè)對國防具有重要意義,如制硝酸、合成纖維以及染料等
(1)已知某些化學(xué)鍵的鍵能數(shù)據(jù)如下表:
化學(xué)鍵
N≡N
H—H
N—H
鍵能kJ·mol-1
946
436
390
 
合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)方程式為                                      。
(2)常溫下,向飽和NaCl與飽和氨水的混合溶液中通入過量CO2,有NaHCO3固體析出,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                 ;所得溶液中離子的電荷守恒式是                     ;若向飽和NaCl與飽和CO2的混合溶液中通入氨氣,則沒有NaHCO3固體析出,原因是          。
(3)氨氮廢水(含NH3、NaOH和Na2SO4)超標排放會造成水體富營養(yǎng)化。右圖通過直接電化學(xué)氧化法有效除去某工廠氨氣。其中陰離子的流動方向為          (填“向a極”或“向b極”),電解過程中,b極區(qū)的pH         (填“增大”或“減小”或“不變”),陽極反應(yīng)方程式為                    。

(1)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  ΔH=-86kJ/mol
(2)NaCl+CO2+NH3·H2O=NH4Cl+NaHCO3↓ 
c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
二氧化碳的溶解度小,生成的碳酸氫銨太少,故沒有碳酸氫鈉析出
(3)向a極  增大      2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O

試題分析:(1)舊鍵斷裂吸熱:946+3×436=2254kJ;新建合成放熱:6×390=2340kJ;放熱多,化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)
為放熱,放出熱量86kJ,不難寫出相關(guān)熱化學(xué)方程式,同時注意:?標明物質(zhì)的聚集狀態(tài);?標明單位:
kJ·mol-1。(2)根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物,利用守恒定律,不難寫出相關(guān)方程式;根據(jù)溶液呈電中性,正電荷總
數(shù)等于負電荷總數(shù),寫出電荷守恒;二氧化碳在水中的溶解度很小,生成的碳酸氫根離子濃度很小,
故沒有碳酸氫鈉析出。(3)陰離子移向陽極;陽極氫離子放電,剩余氫氧根離子,溶液pH增大。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

CO2的固定和利用在降低溫室氣體排放中具有重要作用,從CO2加氫合成甲醇不僅可以有效緩解減排壓力,還是其綜合利用的一條新途徑。CO2和H2在催化劑作用下能發(fā)生反應(yīng)CO2+3H2CH3OH+H2O,測得甲醇的理論產(chǎn)率與反應(yīng)溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。請回答下列問題:

(1)提高甲醇產(chǎn)率的措施是                                                      。
(2)分析圖中數(shù)據(jù)可知,在220 ℃、5MPa時,CO2的轉(zhuǎn)化率為                ,再將溫度降低至
140℃,壓強減小至2MPa,化學(xué)反應(yīng)速率將                (填“增大、減小 或 不變“ 下同),CO2的轉(zhuǎn)化率將                                
(3)200℃時,將0.100molCO2和0.275molH2充入1L密閉容器中,在催化劑作用下反應(yīng)達到平衡。若CO2的轉(zhuǎn)化率為25%,則此溫度下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=                。(要求寫出算式和計算結(jié)果)
(4)已知已知:CO的燃燒熱△H=-283.0KJ/mol、2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)  △H=-483.6KJ/mol、
CO(g)+2H2(g)=CH3OH(g) △H=-90.1KJ/mol,寫出CO2與H2合成甲醇的熱化學(xué)方程式       

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

目前,消除氮氧化物污染有多種方法。
(1)用CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-574 kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=-1160 kJ·mol-1
③H2O(g)=H2O(l) ΔH=-44.0 kJ·mol-1
寫出CH4 (g)與NO2 (g)反應(yīng)生成N2 (g) ,CO2(g)和H2O(l)的熱化學(xué)方程 式_____________________
(2)用活性炭還原法處理氮氧化物。有關(guān)反應(yīng)為:C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)某研究小組向恒容密閉容器加入一定量的活性炭和NO,恒溫(T。C)條件下反應(yīng),反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的濃度如下

①不能作為判斷反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)   是_______
A.容器內(nèi)CO2的濃度保持不變
B.v(N2)="2" v(NO)
C.容器內(nèi)壓強保持不變  
D.混合氣體的密度保持不變
E.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量保持不變
②在T。C時.該反應(yīng)的平衡常數(shù)為_______(保留兩位小數(shù));
③在30  min,改變某一條件,反應(yīng)重新達到平衡,則改變的條件是_______
(3)科學(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將超音速飛機尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO2和N2,其反應(yīng)為:
2CO+2NON2+2COΔH<0研究表明:在使用等質(zhì)量催化劑時,增大催化劑的比表面積可提高化學(xué)反應(yīng)速率.為了分別驗證溫度、催化劑的比表面積對化學(xué)反 應(yīng)速率的影響規(guī)律、某同學(xué)設(shè)計了三組實驗,部分實驗條件已經(jīng)填在下表中。
 
①上表中:a=_______,b=________,e=________
②請在給出的坐標圖中,畫出上表中實驗II和實驗III條件下混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖,并標明相應(yīng)的實驗編號
 

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

SF6是一種優(yōu)良的氣體絕緣材料,分子結(jié)構(gòu)中只存在S—F鍵。發(fā)生反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:S(s)+3F2(g) = SF6(g)  ΔH=" ―1220" kJ/mol 。已知:1mol S(s) 轉(zhuǎn)化為氣態(tài)硫原子吸收能量280kJ,斷裂1mol F—F 鍵需吸收的能量為160 kJ ,則斷裂1mol S—F 鍵需吸收的能量為
A.330 kJB.276.67 kJC.130 kJD.76.67 kJ

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:推斷題

短周期元素A、B、C、D、E原子序數(shù)依次增大。A是周期表中原子半徑最小的元素,B原子的價電子數(shù)等于該元素最低化合價的絕對值,C與D能形成D2C和D2C2兩種化合物,而D是同周期中金屬性最強的元素,E的負一價離子與C和A形成的某種化合物分子含有相同的電子數(shù)。
(1)A、C、D形成的化合物中含有的化學(xué)鍵類型為              。
(2)已知:①E-E→2E·;△H=+a kJ·mol-1 
② 2A·→A-A;△H=-b kJ·mol-1 
③E·+A·→A-E;△H=-c kJ·mol-1(“·”表示形成共價鍵所提供的電子) 
寫出298K時,A2與E2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                   。
(3)在某溫度下、容積均為2L的三個密閉容器中,按不同方式投入反應(yīng)物,保持恒溫恒容,使之發(fā)生反應(yīng):2A2(g)+BC(g)X(g);△H=-dJ·mol-1(d>0,X為A、B、C三種元素組成的一種化合物)。初始投料與各容器達到平衡時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下:
實驗



初始投料
2 molA2、1 molBC
1 molX
4 molA2、2 molBC
平衡時n(X)
0.5mol
n2
n3
反應(yīng)的能量變化
放出Q1kJ
吸收Q2kJ
放出Q3kJ
體系的壓強
P1
P2
P3
反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
α1
α2
α3
 
①在該溫度下,假設(shè)甲容器從反應(yīng)開始到平衡所需時間為4 min,則該時間段內(nèi)A2的平均反應(yīng)速率v(A2)       
②該溫度下此反應(yīng)的平衡常數(shù)K的值為          。
③三個容器中的反應(yīng)分別達平衡時各組數(shù)據(jù)關(guān)系正確的是      (填序號)。
A.α1+α2=1               B.Q1+Q2=d            C.α3<α1            
D.P3<2P1=2P2       E.n2<n3<1.0mol           F.Q3=2Q1
④在其他條件不變的情況下,將甲容器的體系體積壓縮到1L,若在第8min達到新的平衡時A2的總轉(zhuǎn)化率為65.5%,請在下圖中畫出第5min 到新平衡時X的物質(zhì)的量濃度的變化曲線。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法正確的是:(    )
A.在100 ℃.101 kPa條件下,液態(tài)水的氣化熱為40.69 kJ·mol-1,則H2O(g)H2O(l) 的ΔH ="+" 40.69 kJ·mol-1
B.已知MgCO3的Ksp = 6.82 × 10-6,則所有含有固體MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+) = c(CO32-),且c(Mg2+) · c(CO32-)= 6.82 × 10-6
C.常溫下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶體,能使NH3·H2O的電離度降低,溶液的pH減小
D.已知:
共價鍵
C-C
C=C
C-H
H-H
鍵能/ kJ·mol-1
348
610
413
436
 
則可以計算出反應(yīng)的ΔH為-384 kJ·mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:計算題

工業(yè)合成氨的反應(yīng)為:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)    △H<0。某實驗將3.0 mol N2(g)和4. 0 mol H2(g)充入容積為10L的密閉容器中,在溫度T1下反應(yīng)。測得H2的物質(zhì)的量隨反應(yīng)時間的變化如下圖所示。

(1)反應(yīng)開始3min內(nèi),H2的平均反應(yīng)速率為                         。
(2)計算該條件下合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)(寫出計算過程,結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
(3)僅改變溫度為T2 ( T2小于TI)再進行實驗,請在答題卡框圖中畫出H2的物質(zhì)的量隨
反應(yīng)時間變化的預(yù)期結(jié)果示意圖。
(4)在以煤為主要原料的合成氨工業(yè)中,原料氣氫氣常用下述方法獲得:

寫出上述CO與H2O(g)反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:                     。
(5)合成氨工業(yè)中,原料氣(N2、H2混有少量CO、NH3)在進入合成塔之前,用醋酸二氨合銅(I)溶液來吸收CO其反應(yīng)為:CH3COO[Cu(NH3)2]+CO+NH3CH3COO[Cu(NH3)3]?CO  △H<0。寫出提高CO吸收率的其中一項措施:               。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列說法中,正確的是 (   )
A.室溫下,pH=5.6的NaHSO3溶液中c( SO32-)-c( H2SO3)= 10-5.6-10-8.4
B.同溫同壓下,反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)在光照和點燃條件下的ΔH不同
C.吸熱反應(yīng)只有在加熱條件下才能發(fā)生,故水不加熱不電離
D.過量的氨水和鹽酸反應(yīng)所得溶液不可能為酸性,但可能為中性

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知:H2(g)+F2(g)===2HF(g) ΔH=-270 kJ·mol-1,下列說法正確的是
A.2 L氟化氫氣體分解成1 L氫氣和1 L氟氣吸收270 kJ熱量
B.1 mol氫氣與1 mol氟氣反應(yīng)生成2 mol液態(tài)氟化氫放出熱量小于270 kJ
C.在相同條件下,1 mol氫氣與1 mol氟氣的能量總和大于2 mol氟化氫氣體的能量
D.1個氫氣分子與1個氟氣分子反應(yīng)生成2個氟化氫氣體分子放出270 kJ的熱量

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同步練習(xí)冊答案