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氨氣的濃度學(xué)科網(wǎng) 【查看更多】

化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，熟練使用中學(xué)化學(xué)實驗中的常見儀器，熟悉常見實驗用品是正確進行實驗的基礎(chǔ)．試回答以下問題：

(1)現(xiàn)有如下儀器，用序號回答有關(guān)問題：

①容量瓶

②蒸餾燒瓶

③滴定管

④量筒

⑤燒杯

⑥蒸發(fā)皿

⑦分液漏斗

對允許加熱的儀器，加熱時必須墊石棉網(wǎng)的有________；

使用時必須檢查是否漏水的有________；標有“0”刻度的有________．

(2)擬在燒杯中在加熱條件下配制50 mL某溶液，應(yīng)選擇的燒杯是________(用字母回答)．

a．400 mL燒杯

b．250 mL燒杯

c．100 mL燒杯

d．50 mL燒杯

(3)用裝置甲、乙、丙和乳膠管組成一套裝置(氣密性已檢查)，可用于制取并收集NH₃或HCl氣體．可供選擇的液體試劑有：濃硫酸、稀硫酸、濃鹽酸、稀鹽酸、濃氨水，丙中試劑為紫色石蕊溶液．請回答下列問題：

①若制取某氣體的過程中，丙中的石蕊溶液變紅，且燒瓶?A中?的試劑與分液漏斗B中的試劑均為無色液體，則燒瓶A中的試劑為________，制取該氣體利用了分液漏斗B中試劑的性質(zhì)有________、________．

通過丙中紫色石蕊溶液變紅或變藍，說明乙中氣體已集滿．若石蕊溶液變藍，則燒瓶A中應(yīng)加入的固體試劑為________．

②若在乙中收集氨氣，氣體流經(jīng)裝置的順序是：a→________→________→d(填接口代號)．

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實驗室欲制取少量NaHCO₃與NH₄Cl。實驗步驟如下：

請回答：

（1）步驟I、III中需用到氨氣，下列裝置可用于實驗室制氨氣的是_________。（填序號）

（2）寫出步驟I中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式

_______________________________________________________。

若用右圖裝置進行該沉淀反應(yīng)。實驗時，須先從_____（填“a”、“b”或“c”）管通入_____氣體。

（3）步驟III向濾液中通入氨氣，加入細小食鹽顆粒，可使NH₄Cl晶體單獨結(jié)晶析出。

①此處通入氨氣的作用是_________。

a．增大NH₄⁺的濃度，使NH₄Cl更多地析出

b．使NaHCO₃更多地析出

c．使NaHCO₃轉(zhuǎn)化為Na₂CO₃，提高析出的NH₄Cl純度

②已知四種相關(guān)物質(zhì)不同溫度下的溶解度曲線如圖所示。結(jié)晶時宜采用___________（填“蒸發(fā)結(jié)晶”或“降溫結(jié)晶”）。

③有人設(shè)計了如下圖所示的裝置來驗證所得的晶體中含有NH₄⁺。

具體操作：取少量晶體于硬質(zhì)試管，對晶體部位加熱。并在_____

（填“A”或“B”）處放置______________試紙，觀察現(xiàn)象。

（4）請按提示完成NaHCO₃含量分析的實驗設(shè)計。

試劑：鹽酸、澄清石灰水、氫氧化鋇溶液、蒸餾水；

儀器：電子天平、燒杯、漏斗、玻璃棒、干燥器等[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]

① _________________溶于水，加入__________________________。

②過濾、洗滌、烘干，冷卻、稱量，并進行_____________操作（寫操作名稱）。

③計算。若數(shù)據(jù)處理時將所得固體質(zhì)量1.977 g錯看為1.971 g，由此產(chǎn)生的相對誤差為_____。

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（I）某氮肥廠氨氮廢水中的氮元素多以NH₄⁺和NH₃·H₂O的形式存在。在微生物作用下，NH₄⁺經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO₃^-，兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如下：

[來源:學(xué),科,網(wǎng)]

（1）1molNH₄⁺(aq)全部氧化成NO₃^-(aq)的熱化學(xué)方程式是。

（2）在一定條件下，向廢水中加入CH₃OH，將HNO₃還原成N₂，若該反應(yīng)消耗32gCH₃OH轉(zhuǎn)移6mol電子，則參加反應(yīng)的還原劑和氧化劑的物質(zhì)的量之比是。

（Ⅱ）超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層�？茖W(xué)家正在研究利用催化技術(shù)將尾氣中的NO和CO轉(zhuǎn)變成CO₂和N₂，化學(xué)方程式如下：

2NO+2CO2CO₂+N₂ △H

某溫度下用氣體傳感器測得不同的時間的NO和CO濃度如下表：

時間/s	0	1	2	3	4	5
C(NO)(×10^-4mol·L^-1)	10.0	4.50	2.50	1.50	1.00	1.00
C(CO)(×10^-3mol·L^-1)	3.60	3.05	2.85	2.75	2.70	2.70

請回答下列問題（均不考慮溫度變化對催化劑催化效率的影響）：

（1）在上述條件下反應(yīng)能夠自發(fā)進行，則反應(yīng)的△H 0（填寫“>”、“<”、“=”）

（2）前2s內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(N₂)= ；

（3）在該溫度下，反應(yīng)的平衡常數(shù)K= （只寫出計算結(jié)果）；

（4）某同學(xué)設(shè)計了三組實驗，分別驗證溫度、催化劑比表面積對化學(xué)反應(yīng)速率的影響規(guī)律，部分實驗條件如下表：

實驗編號	T/℃	NO初始濃度/mol·L^-1	CO初始濃度/mol·L^-1	催化劑的比表面積/m²·g^-1
I	280	1.20×10^-3	5.80×10^-3	82
II	280	1.20×10^-3	5.80×10^-3	124
III	350	1.20×10^-3[^{來源:學(xué).科.網(wǎng)]}	5.80×10^-3	124

該同學(xué)畫出了表中三個實驗條件下，混合氣體中NO濃度隨時間變化的趨勢曲線圖，請在圖上標明各條曲線的實驗編號；

（5）有人認為：催化劑比表面積增大，會提高NO和CO的反應(yīng)效率，從而使污染物NO和CO的轉(zhuǎn)化率提高。請用化學(xué)基本理論對此觀點進行評價：。

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下列實驗操作與預(yù)期實驗?zāi)康幕蛩脤嶒灲Y(jié)論正確的是

編號	實驗操作	實驗?zāi)康幕蚪Y(jié)論
A	向某溶液中加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成	該溶液中不一定含有SO₄²^－
B[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]	用潔凈的Pt蘸取某溶液進行焰色反應(yīng)，火焰呈黃色	該溶液中一定含有Na^＋，無k^＋
C	將CH₃CH₂Br與NaOH溶液混合加熱，再滴加AgNO₃溶液，未產(chǎn)生淺黃色沉淀	CH₃CH₂Br未發(fā)生水解
D	將打磨過的Al片投到一定濃度的CuCl₂溶液，出現(xiàn)氣泡并有固體生成，過濾，向固體中加入過量的氨水，固體部分溶解	Al與CuCl₂溶液反應(yīng)，生成了H₂和Cu(OH)₂

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（Ⅰ）氮是地球上含量豐富的一種元素，其單質(zhì)及化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用。
（1）一定溫度下，在1L容積恒定的密閉容器中充入2mol N₂和8mol H₂并發(fā)生反應(yīng)。10min達平衡，測得氨氣的濃度為0.4mol/L，此時氮氣的轉(zhuǎn)化率為           。
（2）下圖是1mol NO₂(g)和1mol CO(g)反應(yīng)生成1mol CO₂(g)和1mol NO(g)過程中能量變化示意圖，請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式                                。

（3）NH₃(g)燃燒的方程式4NH₃(g)+7O₂(g)==4NO₂(g)+6H₂O(l)，
已知：2H₂(g)+O₂(g)==2H₂O(l) △H=" -483.6" kJ/mol
N₂(g)+2O₂(g)==2NO₂ (g) △H="+67.8" kJ/mol
N₂(g)+3H₂(g)==2NH₃ (g) △H="-92.0" kJ/mol
請計算NH₃ (g)的燃燒熱                              。

溫度[來源:學(xué)§科§網(wǎng)]	平衡濃度/ (mol L^－¹)[來源:學(xué)科網(wǎng)ZXX*K]
溫度[來源:學(xué)§科§網(wǎng)]	c(NH₃)	c(CO₂)
T₁	0.1
T₂		0.1

（4）將一定量的氨基甲酸銨固體置于某容積恒定的真空容器中，發(fā)生反應(yīng)：
H₂NCOONH₄(s)

2NH₃(g)+CO₂(g) 在不同溫度下，該反應(yīng)平衡狀態(tài)部分數(shù)據(jù)見右表。下列說法正確的是
A．若T₂＞T₁，則該反應(yīng)的ΔH＜0
B．向容器中充入N₂，H₂NCOONH₄質(zhì)量增加
C．NH₃體積分數(shù)不變時，說明該反應(yīng)達到平衡
D．T₁、T₂時，H₂NCOONH₄轉(zhuǎn)化的Δn(T₂)=2Δn(T₁)
（Ⅱ）海水資源的利用具有廣闊前景。海水中主要離子的含量如下：