(14分)氮及氮的化合物在生產(chǎn)生活中有著重要的用途,NH3、HNO3等是重要化工產(chǎn)品。

(1)合成氨的原料氣N2和H2通常是以焦炭、水和空氣為原料來制取的。其主要反應是:

① 2C + O2 → 2CO

② C + H2O(g) → CO + H2

③ CO + H2O(g) → CO2 + H2

某次生產(chǎn)中將焦炭、H2O(g)和空氣(設空氣中N2和O2的體積比為4:1,下同)混合反應,所得氣體產(chǎn)物經(jīng)分析,組成如下表:表中x= m3,實際消耗了_____ kg焦炭。

氣體

CO

N2

CO2

H2

O2

體積(m3)(標準狀況)

x

20

12

60

1.0

(2)汽車尾氣會排放氮的氧化物污染環(huán)境。已知氣缸中生成NO的反應為:

N2(g)+O2(g)2NO(g) △H>0

若1mol空氣含有0.8molN2和0.2molO2,1300℃時在密閉容器內反應達到平衡。測得NO為8×10-4mol,計算該溫度下的平衡常數(shù)K= (寫出表達式,并計算出結果);汽車啟動后,氣缸溫度越高,單位時間內NO排放量越大,原因是 。

(3)SO2和氮的氧化物都是空氣中的有害氣體,已知:

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-196.6 kJ·mol-1

2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-113.0 kJ·mol-1

則反應NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)的ΔH=________kJ·mol-1。

(4)25℃時,電離平衡常數(shù):

化學式

H2CO3

HClO

H2C4H4O6(酒石酸)

電離平

衡常數(shù)

K1=4.3×10-7

K2=5.6×10-11

3.0×10-8

K1=9.1×10-4

K2=4.3×10-5

回答下列問題:

a.常溫下,將0.1mol/L的次氯酸溶液與0.1mol/L的碳酸鈉溶液等體積混合,所得溶液中各種離子濃度關系正確的是 。

A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)

B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)

C.c(Na+)=c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)

D.c(Na+) + c(H+)=c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)

E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)=c(OH-) + c(CO32-)

b.0.1mol/L的酒石酸溶液與pH=13的NaOH溶液等體積混合,所得溶液的pH為6,則c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= 。(列出計算式)

練習冊系列答案
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捕碳技術是指從空氣中捕獲CO2的技術。目前NH3已經(jīng)被用作工業(yè)捕碳劑。下列物質中不能作為捕碳劑的是

A. B.H2NCH2CH2NH2 C.(NH4)2CO3 D.Na2CO3

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25℃時,下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是

A.澄清透明的溶液中:MnO4-、SO42-、K+、Fe3+

B.0.1 mol·L-1 FeCl3溶液中:Mg2+、NH4+、SCN-、SO42-

C.滴入甲基橙顯黃色的溶液中: Na+、ClO-、I-、SO42-

D.水電離產(chǎn)生的c(H+)=10-12 mol·L-1的溶液中:K+、Na+、NO3-、CH3COO-

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(1)早期冶煉金屬錳的一種方法是先緞燒軟錳礦生成Mn304,再利用鋁熱反應原理由Mn3O4

制備錳。該鋁熱反應的化學方程式為

(2)現(xiàn)代冶煉金屬錳的一種工藝流程如下圖所示:

①軟錳礦還原浸出的反應為:

該反應中,還原劑為 。寫出一種能提高還原浸出速率的措施:

②濾液1的pH (填“>”“<”或“=”)MnS04浸出液的pH.

③加入MnF2的目的是除去 (”)。

(3)由MnS04制取MnC03。

往MnS04溶液中加人NH4HC03溶液,析出MnC03沉淀并逸出C02氣體,該反應的離子方程式為 ;若往MnS04溶液中加人(NH4)2C03溶液,還會產(chǎn)生Mn(OH) 2,可能的原因有:,

t℃時,該反應的平衡常數(shù)K= (填數(shù)值)。

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設NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是

A.18 g H2O中含NA個質子

B.1 L 1 mol·L一1的CuSO4溶液中含NA個Cu2+

C.常溫常壓下,2.24 L Cl2中含0.2NA個氯原子

D.0.5 mol Al與足量NaOH溶液充分反應,轉移的電子數(shù)目為1.5NA

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A.與足量的NaOH溶液共熱后,再通入足量CO2

B.與足量的NaOH溶液共熱后,再加入適量H2SO4

C.與稀H2SO4共熱后,加入足量的NaOH溶液

D.與稀H2SO4共熱后,加入足量的Na2CO3溶液

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(2)我國規(guī)定飲用水的硬度不能超過25度。硬度的表示方法是:將水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+,并將其折算成CaO的質量,通常把1升水中含有10 mg CaO稱為1度。某化學實驗小組對本地區(qū)地下水的硬度進行檢測。

實驗中涉及的部分反應:

M2+(金屬離子)+EBT-(鉻黑T)===MEBT+

藍色 酒紅色

M2+(金屬離子)+Y4-(EDTA)===MY2-

MEBT++Y4-(EDTA)===MY2-+EBT-(鉻黑T)

實驗過程:

①取地下水樣品25.00 mL進行預處理。寫出由Mg2+引起的暫時硬度的水用加熱方法處理時所發(fā)生反應的化學方程式:_______________________________________。

②預處理的方法是向水樣中加入濃鹽酸,煮沸幾分鐘,煮沸的目的是_______________________。

③將處理后的水樣轉移到250 mL的錐形瓶中,加入氨水—氯化銨緩沖溶液調節(jié)pH為10,滴加幾滴鉻黑T溶液,用0.010 00 mol·L-1的EDTA標準溶液進行滴定。滴定終點時共消耗EDTA溶液15.00 mL,則該地下水的硬度為______________。

(3)某工業(yè)廢水中含有CN-和Cr2O等離子,需經(jīng)污水處理達標后才能排放,污水處理廠擬用下列流程進行處理:

回答下列問題:

①流程②中,反應后無氣體放出,該反應的離子方程式為_______。

②含Cr3+廢水需進一步處理,請你設計一個處理方案:_______。

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已知A、B、C、D、E五種主族元素分別位于第1、2、3周期,原子序數(shù)依次增大,其中A與C、B與D分別同主族,且B原子的最外層電子數(shù)等于A與C原子序數(shù)之和的一半,下列敘述正確的是

A.原子半徑:A<B<C<D<E

B.D、E的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性:D>E

C.A與B、C與B均能形成X2Y2型化合物,且其中所含有的化學鍵類型相同

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下列敘述Ⅰ和Ⅱ均正確并有因果關系的是

選項

敘述I

敘述Ⅱ

A

Na2CO3溶液可與油污反應

用熱的燒堿溶液洗去油污

B

Ba2SO4難溶于酸

用鹽酸和BaCl2檢驗Ba2+

C

NH3能使酚酞試液變紅

NH3可用于設計噴泉實驗

D

晶體硅熔點高硬度大

晶體硅可用于制作半導體

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