题目内容
【题目】为研究(NH4)2 SO4 和 NH4HSO4混合物样品组成,称取四份该样品分别逐滴加入相同 浓度的 NaOH 溶液 40.0 mL,加热并完全反应,产生 NH3的体积(已折算成标准状况,
不考虑NH3在水中的溶解)如下表:
(1)样品中(NH4)2 SO4和NH4HSO4的物质的量之比为_____________。
(2)NaOH 溶液的物质的量浓度为_________________________(精确到0.1)。
【答案】 1:4 5.0mol/L
【解析】(1)NH4HSO4电离方程式为NH4HSO4=NH4++H++SO42-,加入NaOH过程中先是发生H++OH-=H2O,然后发生NH4++OH-NH3↑+H2O,由Ⅰ、Ⅱ组数据可知,Ⅰ中氢氧化钠过量,所以按Ⅰ组数据计算完全反应的(NH4)2SO4和NH4HSO4;NH4HSO4电离方程式为NH4HSO4=NH4++H++SO42-,加入NaOH过程中先是发生H++OH-=H2O,然后发生NH4++OH-
NH3↑+H2O,按Ⅰ组数据:(NH4)2SO4和NH4HSO4,设n〔(NH4)2SO4〕和n(NH4HSO4)分别为x、y,依题意有x×132g/mol+ y×115 g/mol=7.4g,2x+y=
,解得x=0.0125mol、y=0.05mol,所以n((NH4)2SO4):n(NH4HSO4)=0.0125mol:0.05mol=1:4,故答案为:1:4;
(2)应选NaOH已完全反应的第Ⅲ组,第Ⅳ组数据中氢离子可能未反应完全,应该根据Ⅲ的数据计算氢氧化钠的浓度。22.2g样品中共含:n(H+)=n(NH4HSO4)=0.05×=0.15mol,据H++OH-=H2O知消耗NaOH 0.25 mol,据NH4++OH-
NH3↑+H2O知生成1.12L NH3消耗NaOH:
=0.05mol,所以氢氧化钠的物质的量为:0.15mol+0.05mol=0.2mol,根据c=
=
= 5.0mol/L,故答案为:5.0mol/L。
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【题目】关于离子化合物的判断不正确的是( )
A.无氧酸和含氧酸都不是离子化合物
B.氧化物都是离子化合物
C.碱和盐不一定都是离子化合物
D.ⅠA、ⅡA族金属和ⅥA、ⅦA族非金属形成的化合物都是离子化合物。
【题目】“一碳化学”是指以含一个碳原子的化合物(如:CO2、CO、CH4、CH3OH等)为初始反应物,合成一系列重要的化工原料和燃料的化学。
(1)以CO2和NH3为原料合成尿素是利用CO2的成功范例。在尿素合成塔中的主要反应可表示如下:
反应I:2NH3(g)+CO2(g)=NH2COONH4(s)△H1
反应II:NH2COONH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H2=+72.49kJ/mol
总反应:2NH3(g)+CO2(g)==CO(NH2)2(s)+H2O(g) △H3=-86.98kJ/mol
请回答下列问题:
①反应I的△H1=______ kJ/mol
②反应II一般在_________(填“高温”或“低温”)情况下有利于该反应的进行。
③一定温度下,在体积为固定的密闭容器中按计量比进行反应I,下列能说明反应达到了平衡状态的是__________(填序号)。
A.混合气体的平均相对分子质量不再变化 B.容器内气体总压强不再变化
C.2V正(NH3)=V逆(CO2) D.容器内混合气体的密度不再变化
④环境为真空时,在一敞开容器(非密闭容器)中加入NH2COONH4固体,足够长时间后,反应是否建立平衡状态? ___________(填“是”或“否”)
(2)将CO2和H2充入一定体积的密闭容器中,在两种温度下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)。测得CH3OH的物质的量随时间的变化如下图。
①曲线I.II对应的平衡常数大小关系为KI_______KII(填“ >”、“<”或“=”)。
②一定温度下,在容积相同且固定的两个密闭容器中,按如下方式加入反应物,一段时间后达到平衡。
容器 | 甲 | 乙 |
反应物投入量 | 1molCO2、3molH2 | amolCO2、bmolH2 cmol CH3OH(g)、cmolH2O(g)(a、b、c均不为零) |
若甲容器平衡后气体的压强为开始的0.8倍,则甲容器平衡混合气体中CH3OH(g)的体积分数为_______,要使平衡后乙容器与甲容器中相同组分的体积分数相等,且起始时维持化学反应向逆反应方向进行,乙容器中c的取值范围为________。
(3)以TiO2/Cu2Al2O4为催化剂,可以将CO2和CH4直接转化成乙酸。在不同温度下催化剂的催化效率与乙酸的生成速率的关系如下图,乙酸的生成速率主要取决于温度影响的范围是________________。