[题目]碳.氮.氧.铝都为重要的短周期元素.其单质及化合物在工农业生产生活中有着重要作用.请回答下列问题:(1)在密闭容器内(反应过程保持体积不变).使1 mol N2和3 mol H2混合发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=92.4 kJ·mol1.当反应达到平衡时.N2和H2的浓度之比是 ,当升高平衡体系的温度.则混合气体的平� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】碳、氮、氧、铝都为重要的短周期元素，其单质及化合物在工农业生产生活中有着重要作用。请回答下列问题：

（1）在密闭容器内（反应过程保持体积不变），使1 mol N2和3 mol H2混合发生下列反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=92.4 kJ·mol1。当反应达到平衡时，N2和H2的浓度之比是__________；当升高平衡体系的温度，则混合气体的平均式量________（填“增大”“减小”或“不变”）；当达到平衡时，再向容器内充入1 mol N2，H2的转化率__________（填“提高”“降低”或“不变”）；当达到平衡时，将c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增大1倍，平衡__________移动（填“正向”“逆向”或“不”）。

（2）由题干所述元素中的三种组成的某种强酸弱碱盐的化学式为__________，其溶于水能________水的电离（填“促进”或“抑制”），且使溶液的pH________（填“升高”“降低”或“不变”），原因是____________________________（用离子方程式表示）。

（3）空气是硝酸工业生产的重要原料，氨催化氧化是硝酸工业的基础，氨气在铁触媒作用下只发生主反应①和副反应②：

4NH3(g)+5O24NO(g)+6H2O(g) ΔH=905 kJ·mol1 ①

4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=1268 kJ·mol1 ②

①氮气与氧气反应生成NO的热化学方程式为__________________________。

②在氧化炉中催化氧化时，有关物质的产率与温度的关系如图。下列说法中正确的是____________。

A．工业上氨催化氧化生成NO时，最佳温度应控制在780～840 ℃之间

B．工业上采用物料比在1.7～2.0，主要是为了提高反应速率

C．加压可提高NH3生成NO的转化率

D．由图可知，温度高于900 ℃时，生成N2的副反应增多，故NO产率降低

（4）M是重要的有机化工原料，其分子与H2O2含有相同的电子数，将1 mol M在氧气中完全燃烧，只生成1 mol CO2和2 mol H2O，则M的化学式为__________。某种燃料电池采用铂作为电极催化剂，以KOH溶液为电解质，以M为燃料，以空气为氧化剂。若该电池工作时消耗1 mol M，则电路中通过__________mol电子。

【答案】（1）1∶3 减小提高正向

（2）Al(NO3)3 促进降低 Al3++3H2OAl(OH)3+3H+

（3）①N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+181.5 kJ·mol1 ②AD

（4）CH3OH 6

【解析】（1）合成氨反应是体积减小的放热反应，充入的N2和H2的物质的量比与二者反应的物质的量均为1∶3，所以当反应达到平衡时，剩余的N2和H2的浓度之比仍是1∶3；升温使平衡逆向移动，则混合气体分子总数增多，但总质量不变，使平均式量减小；当达到平衡时，再向容器内充入1 mol N2，平衡正向移动，使H2的转化率提高；当达到平衡时，c(N2)、c(H2)、c(NH3)同时增大1倍，相当于压缩容器体积，平衡向气体体积减小的正向移动。

（2）只有氮、氧和铝三种元素能组成强酸弱碱盐，即Al(NO3)3，因其溶于水电离的Al3+水解，而促进水的电离，并使c(H+)增大，溶液的pH降低。

（3）①根据盖斯定律，可得氮气与氧气反应生成NO的热化学方程式为N2(g)+O2(g)2NO(g) ΔH=+181.5 kJ·mol1。②A、从图象可以看出，反应温度在780～840 ℃，NO的产率最大，故A正确；B、工业上采用物料比在1.7～2.0，主要是为了提高氨气的利用率，故B错误；C、在4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)反应中，反应物的化学计量数之和小于生成物的化学计量数之和，增大压强，平衡向逆反应方向移动，NH3的转化率降低，故C错误；由图可知，温度高于900℃时，4NH3(g) + 3O2(g)2N2(g) + 6H2O(g)，生成N2的副反应增多，故NO产率降低，D正确。

（4）H2O2分子内有18个电子。由1 mol M在氧气中完全燃烧生成1 mol CO2和2 mol H2O得出M的化学式为CH3OH。在甲醇燃料电池的反应中，负极反应式为CH3OH +8OH 6e+6H2O，则消耗1 mol CH3OH，转移电子6 mol。

练习册系列答案

A. 阳极室溶液由无色变成浅绿色

B. 当电路中通过lmol电子的电量时，阴极有0.5mol的气体生成

C. 电解时中间室(NH4)2SO4溶液浓度下降

D. 电解一段时间后，阴极室溶液中的溶质一定是(NH4)3PO4

【题目】下列物质中，不能使有色布条或品红溶液褪色的是 (　　)

A. 次氯酸钠溶液 B. 二氧化硫

C. 氯水 D. 氯化钙溶液

【题目】具有10个质子和10个电子的微粒是(　　)

A. HF B. OH－

C. Na＋ D. CO

【题目】污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的产品。

治理方案Ⅰ：

（1）将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式：_______________、_______________。

治理方案Ⅱ：

某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既去除尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2 （反应条件已省略）。

请回答下列问题：

（2）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+其原因是___________________________，用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为_______________。

（3）流程图④过程中发生的主要反应的化学方程式为___________________。

（4）MnO2可作超级电容器材料。工业上用下图所示装置制备MnO2。接通电源后，A电极的电极反应式为：_______________，当制备lmol MnO2，则膜两侧电解液的质量变化差（△m左-△m右）为_______________g。

【题目】汽油抗爆剂的添加剂通常使用1，2-二溴乙烷，常温下它是无色液体，密度2.18 g．cm-3，沸点131.4℃，熔点9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有机溶剂。在实验中可以用下图所示装置制备1，2-二溴乙烷。其中分液漏斗和烧瓶a中装有乙醇和浓硫酸的混合液，试管d中装有液溴（表面覆盖少量水）。填写下列空白：

（1）装置a中碎瓷片的作用是__________________________。

（2）安全瓶b可以防止倒吸，并可以检査实验进行时试管d是否发生堵塞，请写出发生堵塞时瓶b中的现象______________________。

（3）判断该制备反应己经结束的最简单的方法是________________________________。

（4）写出装置e中发生的反应的离子方程式_______________________________。

（5）将1，2—二溴乙烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，产物应在 _____________层（填“上”、“下”），若产物中有少量未反应的Br2，最好用_______________洗涤除去（填正确选项前的字母）。

a．水 b．亚硫酸钠溶液 c．碘化钠溶液 d．乙醇

（6）实验结束时若制得纯净的1，2-二溴乙烷18.8g，则至少消耗乙醇_______________g。

（7）某学生在做此实验时使用了一定量的液溴，当反应结束时，发现消耗乙醇的量比正常情况下超过许多。原因除了装置的气密性不好之外，还有可能的2个原因_______________、_______________。

【题目】下列有关氢原子（用H表示）与氢分子的说法中错误的是（）

A. 化学能：2molH ＞1molH2 B. H原子间发生碰撞就能转化为H2

C. 稳定性：H＜H2 D. H2→2H的过程是吸热过程

【题目】[2016·新课标III]煤燃烧排放的烟气含有SO2和NOx，形成酸雨、污染大气，采用NaClO2溶液作为吸收剂可同时对烟气进行脱硫、脱硝。回答下列问题：

（1）NaClO2的化学名称为。

（2）在鼓泡反应器中通入含有SO2和NO的烟气，反应温度323 K，NaClO2溶液浓度为5×103 mol·L1。反应一段时间后溶液中离子浓度的分析结果如下表。

离子					Cl
c/(mol·L1)	8.35×104	6.87×106	1.5×104	1.2×105	3.4×103

①写出NaClO2溶液脱硝过程中主要反应的离子方程式。增加压强，NO的转化率 (填“提高”、“不变”或“降低”)。

②随着吸收反应的进行，吸收剂溶液的pH逐渐 (填“增大”、“不变”或“减小”)。

③由实验结果可知，脱硫反应速率脱硝反应速率(填“大于”或“小于”)。原因是除了SO2和NO在烟气中的初始浓度不同，还可能是。

（3）在不同温度下，NaClO2溶液脱硫、脱硝的反应中SO2和NO的平衡分压pc如图所示。

①由图分析可知，反应温度升高，脱硫、脱硝反应的平衡常数均 (填“增大”、“不变”或“减小”)。

②反应+22+Cl的平衡常数K表达式为。

（4）如果采用NaClO、Ca(ClO)2替代NaClO2，也能得到较好的烟气脱硫效果。

①从化学平衡原理分析，Ca(ClO)2相比NaClO具有的优点是。

②已知下列反应：

SO2(g)+2OH(aq) (aq)+H2O(l) ΔH1

ClO(aq)+ (aq) (aq)+Cl(aq) ΔH2

CaSO4(s) Ca2+(aq)+ (aq) ΔH3

则反应SO2(g)+Ca2+(aq)+ClO(aq)+2OH(aq) CaSO4(s)+H2O(l)+Cl(aq)的ΔH= 。

【题目】下列陈述I、II均正确并且有因果关系的是（）

选项	陈述I	陈述II
A	Fe2O3是红棕色粉末	Fe2O3常做红色涂料
B	SiO2是两性氧化物	SiO2可和HF反应
C	Al2O3难溶于水	Al2O3可用作耐火材料
D	SO2有漂白性	SO2可使溴水褪色

A. A B. B C. C D. D

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