含氮化合物是化工、能源、環(huán)保等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)?;卮鹣铝袉?wèn)題
(1)圖1所示為利用H2O和空氣中的N2以LDH超薄納米為催化劑在光催化作用下合成氨的原理。
已知:Ⅰ.2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)ΔH=+92.4kkJ?mol-1;
Ⅱ.2H2(g)+O2(g)═2H2O(g) ΔH=-483.6kJ?mol-1;
則上述合成氨的熱化學(xué)方程式為 2N2(g)+6H2O(g)?4NH3(g)+3O2(g)△H=+1266.0kJ/mol2N2(g)+6H2O(g)?4NH3(g)+3O2(g)△H=+1266.0kJ/mol。
(2)合成尿素[CO(NH2)2]的反應(yīng)為2NH3(g)+CO2(g)?H2O(l)+CO(NH2)2(s) ΔH=-134 kJ?mol-1。向恒容密閉容器中按物質(zhì)的量之比4:1充入NH3和CO2,使反應(yīng)進(jìn)行,保持溫度不變,測(cè)得CO2的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的變化情況如圖2所示。
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①若用CO2的濃度變化表示反應(yīng)速率,則A點(diǎn)的逆反應(yīng)速率 <<B點(diǎn)的正反應(yīng)速率(填“>”“<”或“=”)。
③下列敘述中不能說(shuō)明該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是 CC(填選項(xiàng)字母)。
A.體系壓強(qiáng)不再變化
B.氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化
C.NH3的消耗速率和CO2的消耗速率之比為2:1
D.固體質(zhì)量不再發(fā)生變化
③工業(yè)上合成尿素時(shí),既能加快反應(yīng)速率,又能提高原料利用率的措施有 DD(填選項(xiàng)字母)。
A.升高溫度
B.加入催化劑
C.將尿素及時(shí)分離出去
D.增大反應(yīng)體系的壓強(qiáng)
(3)汽車尾氣已成為許多大城市空氣的主要污染源,其中存在大量NO。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),NO易發(fā)生二聚反應(yīng)2NO(g)?N2O2(g)并快速達(dá)到平衡。向真空鋼瓶中充入一定量的NO進(jìn)行反應(yīng),測(cè)得溫度分別為T1和T2時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間變化的結(jié)果如圖3所示。
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①溫度為T2時(shí),達(dá)到平衡時(shí)體系的總壓強(qiáng)為200kPa,X點(diǎn)N2O2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為 78.6%78.6%。保留三位有效數(shù)字);提高NO平衡轉(zhuǎn)化率的條件為 降低溫度、充入NO氣體降低溫度、充入NO氣體(任寫兩點(diǎn))。
②如圖4所示,利用電解原理,可將廢氣中的NO轉(zhuǎn)化為NH4NO3,陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 NO+2H2O-3e-=NO3-+4H+NO+2H2O-3e-=NO3-+4H+,陰極的電極反應(yīng)式為 NO+5e-+6H+=NH4++H2ONO+5e-+6H+=NH4++H2O,通入NH3的目的是 使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3。
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【考點(diǎn)】探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量.
【答案】2N2(g)+6H2O(g)?4NH3(g)+3O2(g)△H=+1266.0kJ/mol;<;C;D;78.6%;降低溫度、充入NO氣體;NO+2H2O-3e-=NO3-+4H+;NO+5e-+6H+=NH4++H2O;使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:1引用:1難度:0.7
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1.為測(cè)定某氟化稀土樣品中氟元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。利用高氯酸(高沸點(diǎn)酸)將樣品中的氟元素轉(zhuǎn)化為氟化氫(低沸點(diǎn)酸)蒸出,再通過(guò)滴定測(cè)量,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)a的作用是
發(fā)布:2025/1/18 8:0:1組卷:24引用:1難度:0.5 -
2.煤氣化是有效利用化石能源手段之一,有關(guān)反應(yīng)如下:
①C+H2OCO+H2 ②CO+H2O高溫CO2+H2一定條件
獲得的氣體稱為水煤氣。某研究性學(xué)習(xí)小組為探究氣體的成分進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
[實(shí)驗(yàn)]使水蒸氣通過(guò)灼熱的焦炭,收集反應(yīng)后流出的氣體。
[提出假設(shè)]對(duì)氣體的成分提出了三種假設(shè)。
假設(shè)1:該氣體是 CO、H2。
假設(shè)2:該氣體是 CO、H2、H2O。
(1)假設(shè)3:
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證假設(shè)]
他們擬用下圖中提供的儀器,選擇必要的試劑,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證上述假設(shè)(加熱裝置和導(dǎo)管等在圖中略去,實(shí)驗(yàn)前裝置內(nèi)部的空氣已經(jīng)排盡)。
(2)按氣流從左至右連接各儀器,用題中小寫字母表示接口的連接順序(儀器可重復(fù)使用):
混合氣→dc→
(3)儀器A中需加入試劑的是
(4)儀器B中需加入試劑的名稱是
[思考與交流]
(5)本實(shí)驗(yàn)的尾氣需要處理,處理的方法為
(6)某同學(xué)認(rèn)為增加焦炭的量可以提高化學(xué)反應(yīng)①的速率,你是否同意他的說(shuō)法,并簡(jiǎn)述理由發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:31引用:4難度:0.5 -
3.為探究礦石樣品X(僅含兩種元素)的組成和性質(zhì),某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成如圖實(shí)驗(yàn):
請(qǐng)回答:
(1)X含有的元素
(2)X的化學(xué)式
(3)紅褐色沉淀C是
(4)氣體D通入足量H2O2中發(fā)生反應(yīng)①的化學(xué)方程式發(fā)布:2024/12/30 14:30:1組卷:13引用:3難度:0.7