氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式:_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/534b3bb0-bb9d-48e7-ada6-af2f59806151.png?resizew=317)
(2)若已知表中数据:
试根据表中及图中数据计算N-H的键能:_______ kJ·mol-1。
(3)用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。
已知:①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-akJ·mol-1
② N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-bkJ·mol-1
则NH3还原NO的热化学方程式:_______ 。
(4)N、H、O元素形成的离子化合物为_______ (填化学式)。
(5) 氨气可用电解法合成,其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图1和图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/3958dbbe-2458-469e-9cc0-03bf3abbdb63.png?resizew=343)
图1中,a 电极上通入的X 为_______ ;图 2 中,d 电极上的电极反应式为_______ 。
(1)图是N2(g)和H2(g)反应生成1molNH3(g)过程中能量的变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/534b3bb0-bb9d-48e7-ada6-af2f59806151.png?resizew=317)
(2)若已知表中数据:
化学键 | H-H | N≡N |
键能/kJ·mol-1 | 435 | 943 |
试根据表中及图中数据计算N-H的键能:
(3)用NH3催化还原NOx还可以消除氮氧化物的污染。
已知:①4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g) ΔH1=-akJ·mol-1
② N2(g)+O2(g)=2NO(g) ΔH2=-bkJ·mol-1
则NH3还原NO的热化学方程式:
(4)N、H、O元素形成的离子化合物为
(5) 氨气可用电解法合成,其原料转化率大幅度提高,有望代替传统的工业合成氨工艺。电解法合成氨的两种原理及装置如图1和图2所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/4/3958dbbe-2458-469e-9cc0-03bf3abbdb63.png?resizew=343)
图1中,a 电极上通入的X 为
更新时间:2021-06-23 15:26:21
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【推荐1】汽车排放的尾气是大气污染气体之一。如何减少污染气体的排放是科学家研究的热门课题。请回答下列问题:
(1)已知:CO的燃烧热为283.0kJ·mol−1,N2(g)+2O2(g) =2NO2(g) ΔH=+64kJ·mol−1,则NO2(g)+2CO(g)=
N2(g)+2CO2(g) ΔH=___ kJ·mol−1,若反应中有14g还原剂发生反应,则转移电子___ mol。
(2)使汽车排放的CO和NO在一定条件下发生反应:2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g),可有效地减少空气污染。若在一定温度下,将6molNO、8molCO充入10L固定容积的容器中发生上述反应,反应过程中各物质的浓度变化如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/14/7b5931fb-dda1-4860-b29b-eb9eaa2f4d2c.png?resizew=142)
①该反应的化学平衡常数K=___ 。NO的平衡转化率=___ 。
②15min时,若改变反应条件,导致CO浓度发生如图1所示的变化,则改变的条件可能是___ 。
a.缩小容器体积b.增加CO2的量c.体积不变通入少量氩气d.加入催化剂
③当NO与CO的起始浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示,则下列说法正确的是___ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/14/220e6498-55bc-47f3-b7fe-765cc3431aba.png?resizew=219)
A.该反应ΔH<0 B.p1<p2<p3
C.升高温度正反应速率减小,逆反应速率增大 D.温度不变,增大压强,平衡常数增大
④以下说法中能判断反应2NO(g)+2CO(g)
N2(g)+2CO2(g)达到平衡的是___ 。
A.反应物和生成物的物质的量相等 B.单位时间内消耗1molNO同时生成1molCO2
C.混合气体压强不再发生变化 D.NO的浓度不再变化
⑤向反应容器中再分别充入下列气体,能使NO转化率增大的是___ 。
A.O2 B.N2 C.CO D.NO
(1)已知:CO的燃烧热为283.0kJ·mol−1,N2(g)+2O2(g) =2NO2(g) ΔH=+64kJ·mol−1,则NO2(g)+2CO(g)=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f89eef3148f2d4d09379767b4af69132.png)
(2)使汽车排放的CO和NO在一定条件下发生反应:2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b271c57ead3e70a4d551e29897bd28e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/14/7b5931fb-dda1-4860-b29b-eb9eaa2f4d2c.png?resizew=142)
①该反应的化学平衡常数K=
②15min时,若改变反应条件,导致CO浓度发生如图1所示的变化,则改变的条件可能是
a.缩小容器体积b.增加CO2的量c.体积不变通入少量氩气d.加入催化剂
③当NO与CO的起始浓度相等时,体系中NO的平衡转化率与温度、压强的关系如图2所示,则下列说法正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/14/220e6498-55bc-47f3-b7fe-765cc3431aba.png?resizew=219)
A.该反应ΔH<0 B.p1<p2<p3
C.升高温度正反应速率减小,逆反应速率增大 D.温度不变,增大压强,平衡常数增大
④以下说法中能判断反应2NO(g)+2CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b271c57ead3e70a4d551e29897bd28e.png)
A.反应物和生成物的物质的量相等 B.单位时间内消耗1molNO同时生成1molCO2
C.混合气体压强不再发生变化 D.NO的浓度不再变化
⑤向反应容器中再分别充入下列气体,能使NO转化率增大的是
A.O2 B.N2 C.CO D.NO
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【推荐2】丙烯(C3H6)用以生产合成树脂、合成橡胶及多种精细化学品等多种重要有机化工原料。丙烷直接脱氢制丙烯发生的主要反应及能量变化如图1所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/19/2422770249801728/2423065990758400/STEM/a657716b-1ac1-44e7-b4e8-17ad3b3fd50a.png?resizew=750)
已知:丙烷直接脱氢制丙烯必须在高温下进行,但温度越高副反应进行程度越大,同时还会降低催化剂的活性和选择性。
回答下列问题:
(1)为提供反应所需热量,若恒压时向原料气中掺入高温水蒸气,则主反应的平衡常数K_____ (填“增大”、“减小”或“不变”)。温度升高,副反应更容易发生的主要原因是__________ 。
(2)图2为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为1×104 Pa和1×105 Pa)。
①1×104 Pa时,图2中表示丙烯的曲线是________ (填“ⅰ”、“ⅱ”、“ⅲ”或“ⅳ”)。
②1×105Pa、500℃时,若只发生上述主反应和副反应,则达平衡时,丙烷转化为丙烯的转化率为_____ 。
(3)为克服丙烷直接脱氢法的缺点,科学家探索出在相对适中的温度下,在无机膜反应器中进行丙烷脱氢制丙烯的技术。在膜反应器中,利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性地及时移走。与丙烷直接脱氢法相比,该方法的优点是______ 。
(4)利用CO2的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图3。已知: CO和H2的燃烧热分别为△H=﹣283.0 kJ/mol、△H=﹣285.8 kJ/mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/19/2422770249801728/2423065990758400/STEM/7fe96171-bcbe-4276-812a-187d76064dba.png?resizew=311)
①反应(i)的化学方程式为___________ 。
②25℃时,该工艺总反应的热化学方程式为____________ 。
③该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/19/2422770249801728/2423065990758400/STEM/a657716b-1ac1-44e7-b4e8-17ad3b3fd50a.png?resizew=750)
已知:丙烷直接脱氢制丙烯必须在高温下进行,但温度越高副反应进行程度越大,同时还会降低催化剂的活性和选择性。
回答下列问题:
(1)为提供反应所需热量,若恒压时向原料气中掺入高温水蒸气,则主反应的平衡常数K
(2)图2为丙烷直接脱氢法中丙烷和丙烯的平衡体积分数与温度、压强的关系(图中的压强分别为1×104 Pa和1×105 Pa)。
①1×104 Pa时,图2中表示丙烯的曲线是
②1×105Pa、500℃时,若只发生上述主反应和副反应,则达平衡时,丙烷转化为丙烯的转化率为
(3)为克服丙烷直接脱氢法的缺点,科学家探索出在相对适中的温度下,在无机膜反应器中进行丙烷脱氢制丙烯的技术。在膜反应器中,利用特定功能膜将生成的氢气从反应区一侧有选择性地及时移走。与丙烷直接脱氢法相比,该方法的优点是
(4)利用CO2的弱氧化性,开发了丙烷氧化脱氢制丙烯的新工艺。该工艺可采用铬的氧化物为催化剂,其反应机理如图3。已知: CO和H2的燃烧热分别为△H=﹣283.0 kJ/mol、△H=﹣285.8 kJ/mol。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/19/2422770249801728/2423065990758400/STEM/7fe96171-bcbe-4276-812a-187d76064dba.png?resizew=311)
①反应(i)的化学方程式为
②25℃时,该工艺总反应的热化学方程式为
③该工艺可以有效消除催化剂表面的积炭,维持催化剂活性,原因是
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(0.65)
【推荐3】大气污染越来越成为人们关注的问题,烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放。
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol-1
CH4可用于脱硝,其热化学方程式为:CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(1),ΔH=________ 。
(2)C2H4也可用于烟气脱硝。为研究温度、催化剂中Cu2+负载量对NO去除率的影响,控制其它条件一定,实验结果如图1所示。为达到最高的NO去除率,应选择的反应温度和Cu2+负载量分别是___________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/1a64bc630c8c43fea020687a63aa2c3f.png?resizew=216)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/fbd20243018f41b884c87a1ef7edc88a.png?resizew=219)
(3)臭氧也可用于烟气脱硝。
①O3氧化NO 结合水洗可产生HNO3和O2,该反应的化学方程式为______________ 。
②一种臭氧发生装置原理如图2所示。阳极(惰性电极)的电极反应式为___________ 。
(4)如图3是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/29d044962c814f90a6f75e1c2edf1517.png?resizew=352)
①该脱硝原理中,NO最终转化为________ (填化学式)和H2O。
②当消耗2molNH3和0.5molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为_____________ 。
(5)NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40 ℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图4所示。写出Y和Z的化学式:_____________________________ 。
(1)已知:CH4(g)+2O2(g)===CO2(g)+2H2O(1) ΔH=-890.3 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)===2NO(g) ΔH=+180 kJ·mol-1
CH4可用于脱硝,其热化学方程式为:CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(1),ΔH=
(2)C2H4也可用于烟气脱硝。为研究温度、催化剂中Cu2+负载量对NO去除率的影响,控制其它条件一定,实验结果如图1所示。为达到最高的NO去除率,应选择的反应温度和Cu2+负载量分别是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/1a64bc630c8c43fea020687a63aa2c3f.png?resizew=216)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/fbd20243018f41b884c87a1ef7edc88a.png?resizew=219)
(3)臭氧也可用于烟气脱硝。
①O3氧化NO 结合水洗可产生HNO3和O2,该反应的化学方程式为
②一种臭氧发生装置原理如图2所示。阳极(惰性电极)的电极反应式为
(4)如图3是一种用NH3脱除烟气中NO的原理。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/2/16/1576274376130560/1576274376597504/STEM/29d044962c814f90a6f75e1c2edf1517.png?resizew=352)
①该脱硝原理中,NO最终转化为
②当消耗2molNH3和0.5molO2时,除去的NO在标准状况下的体积为
(5)NO直接催化分解(生成N2与O2)也是一种脱硝途径。在不同条件下,NO的分解产物不同。在高压下,NO在40 ℃下分解生成两种化合物,体系中各组分物质的量随时间变化曲线如图4所示。写出Y和Z的化学式:
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(0.65)
【推荐1】Ⅰ.如图是某同学设计的一个简易原电池装置。
请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/85fee80db8124e9ca3b3bd9d7db42b36.png?resizew=92)
(1)若a电极材料为碳、b溶液为
溶液,则正极的电极反应式为___________ ,当有
负极材料溶解时,转移的电子为___________
。
(2)若a电极材料为铁、b溶液为浓硝酸,电流表的指针也会偏转,则电子的流向为___________ →___________ (填电极材料,下同),溶液中的
向___________ 极移动。
(3)某固体酸膜燃料电池(如图所示)以
固体为电解质传递
,电池总反应可表示为
。则a为电池___________ 极,b极上的电极反应为___________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/a07bf6eb49ed4f1aa0cf3430b44d1d57.png?resizew=233)
Ⅱ.原子间形成化学键放出能量,破坏原子间化学键需要吸收能量。已知
键、
键、
键的键能分别为
、
、
。关于工业合成氨的反应,请根据键能的数据判断下列问题。
(4)若有
生成,需要___________ (填“吸收”或“放出”)热量___________
;该反应的能量变化可用图___________ 表示(填“甲”或“乙”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/ea359f43573444b2b4cdaa16fcca42e8.png?resizew=328)
Ⅲ.
在
催化下可发生分解反应,为探究一定温度下
溶液的浓度、
的浓度对
分解速率的影响,某同学设计了如下实验,内容如下表所示:
(5)①![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff28f17d7715695e657a07908316553f.png)
___________ 。
②实验甲、乙的探究目的是___________ 。
③实验甲、丙探究催化剂浓度对
分解速率的影响情况,则![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b6593bf3d87689b581840de25d6b1e3.png)
___________ ;若实验丙中产生气泡的速率较快,由此可得出的结论是___________ 。
请回答下列问题。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/85fee80db8124e9ca3b3bd9d7db42b36.png?resizew=92)
(1)若a电极材料为碳、b溶液为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df13fef9f3b41ec1eb588b99606e64f0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f1d4efdedb229a3d91779fb1fbcbf42.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/28d2bac56d876662d223f34aca2d5c95.png)
(2)若a电极材料为铁、b溶液为浓硝酸,电流表的指针也会偏转,则电子的流向为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec3ba4b24c84c71d0bd2546b351e6e10.png)
(3)某固体酸膜燃料电池(如图所示)以
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/341c9262378de71d9ff2b23126a4e8d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ec3ba4b24c84c71d0bd2546b351e6e10.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b36bba60dfcebb1e75faadb67eb5536e.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/a07bf6eb49ed4f1aa0cf3430b44d1d57.png?resizew=233)
Ⅱ.原子间形成化学键放出能量,破坏原子间化学键需要吸收能量。已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0afa6bd26c38c1524fd62fb378a7d1e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3f1b76adcd86bd853b431381596c3bb2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5fd6f4599741a1e981b23a0d21876ab7.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b21c76940f386dbc581844a68d854766.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d8acff6efa8551b8c4f7709613de3392.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/646dec008c88d34591b6d6b814c70cad.png)
(4)若有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f4f294b1abb1dafd15afa1e3a98120bb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9235414bc13fe2ad07f1f6fd8f14c9ad.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/7/19/2767463048683520/2768151984627712/STEM/ea359f43573444b2b4cdaa16fcca42e8.png?resizew=328)
Ⅲ.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bc7efe60e2e9646c8ab17672c2b8b78.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7bc7efe60e2e9646c8ab17672c2b8b78.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
实验序号 | 实验所用试剂 | ||||
酸性![]() | ![]() | ![]() | |||
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
甲 | 4 | 0.1 | 3 | 2 | 3 |
乙 | 4 | 0.1 | 2 | 2 | ![]() |
丙 | 5 | 0.1 | ![]() | 2 | 2 |
(5)①
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ff28f17d7715695e657a07908316553f.png)
②实验甲、乙的探究目的是
③实验甲、丙探究催化剂浓度对
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de35fc0240c4bae100a822e77e3262a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b6593bf3d87689b581840de25d6b1e3.png)
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解题方法
【推荐2】(1)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应A,可实现氯的循环利用。反应A:![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b59a19aa33ec42dfa1065b309b1eb64.png)
已知:i. 反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量。
ii.
①HCl的电子式是__________ 。
②反应A的热化学方程式是____________ 。
③断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约______ kJ,H2O中H-O键比HCl中H-Cl键(填“强”或“弱”)_____ 。
(2)下图是容积均为1L,分别按4种投料比[n(HCl):n(O2)]分别为1:1、2:1、4:1、6:1进行投料,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线c对应的投料比是__________ 。
②用平衡移动的原理解释温度和HCl平衡转化率的关系__________ 。
③投料比为4:1、温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是_____ ,O2的平衡转化率______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3b59a19aa33ec42dfa1065b309b1eb64.png)
已知:i. 反应A中,4mol HCl被氧化,放出115.6kJ的热量。
ii.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/8/20/2272895637168128/2276376728051712/STEM/e1315be3-1fdf-482b-be86-ff00667cada1.png?resizew=264)
①HCl的电子式是
②反应A的热化学方程式是
③断开1mol H-O键与断开1mol H-Cl键所需能量相差约
(2)下图是容积均为1L,分别按4种投料比[n(HCl):n(O2)]分别为1:1、2:1、4:1、6:1进行投料,反应温度对HCl平衡转化率影响的曲线。
①曲线c对应的投料比是
②用平衡移动的原理解释温度和HCl平衡转化率的关系
③投料比为4:1、温度为400℃时,平衡混合气中Cl2的物质的量分数是
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【推荐3】反应A(g)+B(g)
C(g)+D(g)过程中的能量变化如图所示
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/4/1/42a3b049-12f5-4075-aa36-dee15f8239be.png?resizew=231)
(1)该反应是___________ 反应(填“吸热”或“放热”)。
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率___________ (填“增大”“减小”或“不变”),原因是___________
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?___________ (填“有”或“无”)。
(4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1___________ ,E2___________ (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)写出N2(g)与F2(g)反应合成NF3(g)的热化学方程式___________ 。
(6)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g)。已知该反应在不同温度下的平衡常数如下:
该反应的平衡常数表达式K=___________ ,ΔH___________ 0(填“>”“<”或“=”)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
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(1)该反应是
(2)当反应达到平衡时,升高温度,A的转化率
(3)反应体系中加入催化剂对反应热是否有影响?
(4)在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1和E2的变化是:E1
(5)写出N2(g)与F2(g)反应合成NF3(g)的热化学方程式
化学键 | N≡N | F-F | N-F |
键能/kJ•mol-1 | 941.7 | 154.8 | 283.0 |
(6)高炉炼铁过程中发生的主要反应为Fe2O3(s)+3CO(g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e98feedde5546db26eb490641ba3a817.png)
温度/℃ | 1000 | 1150 | 1300 |
平衡常数 | 4.0 | 3.7 | 3.5 |
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(0.65)
解题方法
【推荐1】合理应用和处理含氮的化合物,在生产、生活中有重要意义。回答下列问题:
(1)在紫外光照射的条件下,氯气与偏二甲肼[(CH3)2NNH2]可快速反应,偏二甲肼转化为CH3OH和N2,该反应的化学方程式为______________________________ 。
(2)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸,可用于制N2O气体。25℃时,连二次硝酸的电离常数Ka1=6.17×10-8,Ka2=2.88×10-12
①25℃时0.1mol・L-1NaHN2O2溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________________________ 。
②25℃时向0.1 mol・L-1连二次硝酸溶液中逐滴滴入NaOH溶液,当溶液的pH=10时,C(N2O22-)/ C(H2N2O2)=________ 。
(3)亚硝酰氯可由NO与Cl2反应制得,反应原理为2NO(g)+ Cl2 (g)
2C1NO(g)。按投料比n(NO):n(Cl2) =2:1把NO和Cl2充入一恒压的密闭容器中发生上述反应,NO的平衡转化率与温度T的关系如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/a9c78e0e-09e3-4aa6-ac43-5147be4c2888.png?resizew=467)
①该反应的△H_____ (填“>”“<”或“=”)0。
②M点时容器内NO的体积分数为____ 。
③若反应一直保持在P压强条件下进行,则M点的平衡常数Kp=____________ ,(用含P的表达式表示)。
(4)工业上电解NO制备NH4NO3可以变废为宝,其工作原理如图所示、电解时阳极反应式为___________ ,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需要补充物质A,物质A化学式为__________ 。
(1)在紫外光照射的条件下,氯气与偏二甲肼[(CH3)2NNH2]可快速反应,偏二甲肼转化为CH3OH和N2,该反应的化学方程式为
(2)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸,可用于制N2O气体。25℃时,连二次硝酸的电离常数Ka1=6.17×10-8,Ka2=2.88×10-12
①25℃时0.1mol・L-1NaHN2O2溶液中离子浓度由大到小的顺序为
②25℃时向0.1 mol・L-1连二次硝酸溶液中逐滴滴入NaOH溶液,当溶液的pH=10时,C(N2O22-)/ C(H2N2O2)=
(3)亚硝酰氯可由NO与Cl2反应制得,反应原理为2NO(g)+ Cl2 (g)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/de4ac184aef047428370bf877105fa50.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/12/a9c78e0e-09e3-4aa6-ac43-5147be4c2888.png?resizew=467)
①该反应的△H
②M点时容器内NO的体积分数为
③若反应一直保持在P压强条件下进行,则M点的平衡常数Kp=
(4)工业上电解NO制备NH4NO3可以变废为宝,其工作原理如图所示、电解时阳极反应式为
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(0.65)
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解题方法
【推荐2】I.(1)用如图装置电解TiO2固体可制得金属钛,用熔融CaCl2作电解质(可传导O2-),则石墨为______ 极。阴极的电极反应式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/8ee585cd-f462-49b6-83fc-594f0f5df2ee.png?resizew=182)
(2)0.3mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放出热量12. 84 kJ ,该反应的热化学方程式为______ 。
II.纳米二氧化钛(TiO2)常用于化妆品、功能纤维等领域中,具有良好的紫外线屏蔽作用。纳米二氧化钛还能够除去甲醛。通常被称为光触媒,有光的条件下可以清除甲醛。工业上可用如图方法制得纳米二氧化钛。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/ca242f36-ca43-43cf-b476-c055cb2b50c7.png?resizew=379)
已知:①TiCl4+ 4C2H5OH→Ti(OC2H5)4+4HCl。
②在“转化”步骤中,溶液中氯元素在固、液、气三相中变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/e8b3468e-79ef-489c-9a91-68c50ae3a4b4.png?resizew=183)
(1)①下列分散系中的分散质的微粒直径与纳米二氧化钛具有相同数量级的是_____ (填字母代号)。
A.蛋白质溶液 B. Ca(OH)2悬浊液 C .Fe(OH)3胶体 D.油漆等乳浊液
②检验产物二氧化钛粉末是否为纳米级的方法是_____ 。
(2)操作A的名称为____ ;煅烧前不需要除去固体含有的杂质,直接煅烧可获得合格产品,其原因是_______ 。
(3)滤渣X的成分为_____ (填名称)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/8ee585cd-f462-49b6-83fc-594f0f5df2ee.png?resizew=182)
(2)0.3mol Cl2与焦炭、TiO2完全反应,生成一种还原性气体和一种易水解成TiO2·xH2O的液态化合物,放出热量12. 84 kJ ,该反应的热化学方程式为
II.纳米二氧化钛(TiO2)常用于化妆品、功能纤维等领域中,具有良好的紫外线屏蔽作用。纳米二氧化钛还能够除去甲醛。通常被称为光触媒,有光的条件下可以清除甲醛。工业上可用如图方法制得纳米二氧化钛。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/ca242f36-ca43-43cf-b476-c055cb2b50c7.png?resizew=379)
已知:①TiCl4+ 4C2H5OH→Ti(OC2H5)4+4HCl。
②在“转化”步骤中,溶液中氯元素在固、液、气三相中变化如图所示:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/2/e8b3468e-79ef-489c-9a91-68c50ae3a4b4.png?resizew=183)
(1)①下列分散系中的分散质的微粒直径与纳米二氧化钛具有相同数量级的是
A.蛋白质溶液 B. Ca(OH)2悬浊液 C .Fe(OH)3胶体 D.油漆等乳浊液
②检验产物二氧化钛粉末是否为纳米级的方法是
(2)操作A的名称为
(3)滤渣X的成分为
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解答题-原理综合题
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(0.65)
名校
【推荐3】常温下,已知:Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20
(1)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为制得纯净的CuCl2溶液,宜加入_______ (填化学式)调至溶液pH=4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=_______ 。
(2)过滤后,将所得滤液经过_______ ,_______ 操作,可得到CuCl2·2H2O晶体。
(3)由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2,需要进行的操作是_______ 。
(4)现用惰性电极电解100mL1.0mol•L-1的CuCl2溶液,当阴极质量增重3.2时,阳极产生的气体在标准状况下的体积是_______ ,检验该气体的方法是_______ ,该电解反应的总化学方程式是_______ 。
(1)某酸性CuCl2溶液中含少量的FeCl3,为制得纯净的CuCl2溶液,宜加入
(2)过滤后,将所得滤液经过
(3)由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2,需要进行的操作是
(4)现用惰性电极电解100mL1.0mol•L-1的CuCl2溶液,当阴极质量增重3.2时,阳极产生的气体在标准状况下的体积是
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解答题-实验探究题
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【推荐1】二氧化氯(ClO2)是一种高效、安全的消毒剂,常温下是一种黄绿色气体,11℃时液化成红棕色液体,易溶于水但不与水反应。工业上著名的开斯汀法制备二氧化氯的部分流程图如图1。某研究小组用图2装置模拟ClO2发生器中的反应来制备ClO2(夹持装置已略去)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896488030846976/2896550302253056/STEM/aab476f2-565f-4e45-84c6-7e2336b0740a.png?resizew=324)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896488030846976/2896550302253056/STEM/4ce14c0c-fec1-4cdb-b5cf-f0dbbae729a6.png?resizew=384)
(1)写出NaClO3与盐酸反应的化学方程式_______ 。
(2)冰水浴的作用是_______ 。
(3)NaOH溶液中发生的主要反应的离子方程式为_______ 。
(4)将ClO2通入到KI溶液中,再向其中加入适量CCl4,振荡、静置,观察到_______ ,证明ClO2具有氧化性。
(5)ClO2常用作自来水消毒剂,碘量法可以检测水中ClO2的浓度,步骤如下:
①取1L水样,加入足量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝(已知ClO2全部转化为NaClO2);
②用1×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液10.00mL(已知:2S2O
+I2=S4O
+2I-);确定操作②达到滴定终点的现象是_______ ;经计算,水样中ClO2的浓度是_______ mg·L-1。
(6)一定温度和电压下,电解精制食盐水可制得NaClO3和H2.已知3Cl2+6OH-=ClO
+5Cl-+3H2O,电解时应选用_______ 交换膜(填“阳离子”或“阴离子”),阴极电极反应式为_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896488030846976/2896550302253056/STEM/aab476f2-565f-4e45-84c6-7e2336b0740a.png?resizew=324)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/1/17/2896488030846976/2896550302253056/STEM/4ce14c0c-fec1-4cdb-b5cf-f0dbbae729a6.png?resizew=384)
(1)写出NaClO3与盐酸反应的化学方程式
(2)冰水浴的作用是
(3)NaOH溶液中发生的主要反应的离子方程式为
(4)将ClO2通入到KI溶液中,再向其中加入适量CCl4,振荡、静置,观察到
(5)ClO2常用作自来水消毒剂,碘量法可以检测水中ClO2的浓度,步骤如下:
①取1L水样,加入足量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液,溶液变蓝(已知ClO2全部转化为NaClO2);
②用1×10-3mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗Na2S2O3溶液10.00mL(已知:2S2O
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/01fb1e8807f1b9bbd6f52ba6c977de3f.png)
(6)一定温度和电压下,电解精制食盐水可制得NaClO3和H2.已知3Cl2+6OH-=ClO
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f61cd573f1bae1cbd54387e745e7073.png)
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(0.65)
解题方法
【推荐2】工业上电解制碱的技术是用离子交换膜法。请回答下列问题:
(1)电解精制食盐水,电解槽中的阳离子交换膜把电解槽隔成了阴极室和阳极室,它只允许阳离子通过,而不允许_____________ (填离子符号)和气体通过。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/23/1866506483916800/1868125363724288/STEM/27c8a689-e24f-4817-9bf2-d14bf9e9c969.png?resizew=194)
(2)氯碱工业中获得的烧碱可以吸收有毒气体H2S,吸收后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解以获取单质硫。
①Na2S溶液显碱性的原因(离子方程式):______________________ 。
②电极A应该与直流电源的____________ 相连。A电极反应为_____________ 。
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节电、节能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/23/1866506483916800/1868125363724288/STEM/e40aa43f-6a55-405f-ba1c-e2d441f5b581.png?resizew=466)
①图示中电极产物X、Y分别是____________ 、____________ (填化学式)。图示中氢氧化钠溶液质量分数大小:a%______ b%(填“﹥”“﹤”或“=”)。
②燃料电池B中正极的电极反应:_________________________ 。
(1)电解精制食盐水,电解槽中的阳离子交换膜把电解槽隔成了阴极室和阳极室,它只允许阳离子通过,而不允许
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/23/1866506483916800/1868125363724288/STEM/27c8a689-e24f-4817-9bf2-d14bf9e9c969.png?resizew=194)
(2)氯碱工业中获得的烧碱可以吸收有毒气体H2S,吸收后的溶液加入到如图所示的电解池的阳极区进行电解以获取单质硫。
①Na2S溶液显碱性的原因(离子方程式):
②电极A应该与直流电源的
(3)氯碱工业是高耗能产业,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节电、节能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/1/23/1866506483916800/1868125363724288/STEM/e40aa43f-6a55-405f-ba1c-e2d441f5b581.png?resizew=466)
①图示中电极产物X、Y分别是
②燃料电池B中正极的电极反应:
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解答题-无机推断题
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(0.65)
解题方法
【推荐3】四种常见的短周期非金属元素在周期表中的相对位置如下所示,其中乙元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍。
请用化学用语回答:
(1)丙在元素周期表中的位置是________________ 。
(2)丁单质的电子式是____________________ 。
(3)乙的两种常见单质分别是______ 、_______ 。
(4)甲、乙、丙、丁的气态氢化物水溶液显酸性的是________ 、___________ 。
(5)氢元素和乙组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是____________ (填化学式)。此化合物可将碱性工业废水中的CN-氧化为碳酸盐和氨,相应的离子方程式为______________ 。
(6)电解丙的饱和钠盐溶液的离子方程式为______________________ 。
(7)若甲的元素符号为X。已知:①X2(g)+2O2(g)===X2O4(l) ΔH=-19.5 kJ·mol-1;
②X2H4(l)+O2(g)===X2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.2 kJ·mol-1。
则液态X2H4和液态X2O4反应生成气态X2和气态H2O的热化学方程式为__________________________ 。
甲 | 乙 | |
丙 | 丁 |
(1)丙在元素周期表中的位置是
(2)丁单质的电子式是
(3)乙的两种常见单质分别是
(4)甲、乙、丙、丁的气态氢化物水溶液显酸性的是
(5)氢元素和乙组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是
(6)电解丙的饱和钠盐溶液的离子方程式为
(7)若甲的元素符号为X。已知:①X2(g)+2O2(g)===X2O4(l) ΔH=-19.5 kJ·mol-1;
②X2H4(l)+O2(g)===X2(g)+2H2O(g)ΔH=-534.2 kJ·mol-1。
则液态X2H4和液态X2O4反应生成气态X2和气态H2O的热化学方程式为
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