题目内容
【题目】汽车剧烈碰撞时,安全气囊中发生反应10NaN3+2KNO3→K2O+5Na2O+16N2↑。若氧化产物比还原产物多1.75mol,则下列判断正确的是( )
A. 生成42.0LN2(标准状况)
B. 有0.250molKNO3被氧化
C. 转移电子的物质的量为2.25mol
D. 被氧化的N原子的物质的量为3.75mol
【答案】D
【解析】
根据反应方程式可知,每当生成16molN2,则氧化产物比还原产物多14mol,转移电子的物质的量为10mol,被氧化的N原子的物质的量为30mol,有2molKNO3被还原,现氧化产物比还原产物多1.75mol,则生成2molN2,转移电子的物质的量为1.25mol,被氧化的N原子的物质的量为3.75mol,据此答题。
10NaN3+2KNO3=K2O+5Na2O+16N2↑中N元素化合价由1/3、+5价变为0价,所以NaN3是还原剂、KNO3是氧化剂,N2既是氧化产物又是还原剂,根据反应方程式可以知道,每当生成16molN2,则氧化产物比还原产物多14mol,转移电子的物质的量为10mol,被氧化的N原子的物质的量为30mol,有2mol KNO3被还原,现氧化产物比还原产物多1.75mol,则生成2molN2,转移电子的物质的量为1.25mol,被氧化的N原子的物质的量为3.75mol。
A.生成2molN2,在标准状况下的体积为2mol×22.4L/mol=44.8L,故A错误;
B.由反应可以知道,NaN3发生氧化反应,KNO3发生还原反应,被还原的硝酸钾的物质的量为2mol×=0.25mol,故B错误;
C.结合方程式可知,参加反应KNO3的物质的量=2mol×2/16=0.25mol,中N元素化合价由+5价降低为0价,故转移电子为0.25mol×5=1.25mol,故C错误;
D.转移10mol电子被氧化的N原子为30mol,则转移1.25mol电子被氧化的N原子的物质的量为=3.75mol,故D正确。
故选D。
【题目】CO2是一种廉价的碳资源,其综合利用具有重要意义。回答下列问题:
(1)CO2可以被NaOH溶液捕获。若所得溶液pH=13,CO2主要转化为___________(写离子符号);若所得溶液c(HCO3)∶c(CO32)=2∶1,溶液pH=___________。(室温下,H2CO3的K1=4×107;K2=5×1011)
(2)CO2与CH4经催化重整,制得合成气:CH4(g)+ CO2(g) 2CO (g)+ 2H2(g)
已知上述反应中相关的化学键键能数据如下:
化学键 | C—H | C=O | H—H | CO(CO) |
键能/kJ·mol1 | 413 | 745 | 436 | 1075 |
则该反应的ΔH=______。分别在VL恒温密闭容器A(恒容)、B(恒压,容积可变)中,加入CH4和CO2各1 mol的混合气体。两容器中反应达平衡后放出或吸收的热量较多的是____(填“A” 或“B ”)。