题目内容
【题目】(1)在微生物作用的条件下,NH4+经过两步反应被氧化成NO3-。两步反应的能量变化示意图如下:
①第一步反应是______________(填“放热”或“吸热”)反应,判断依据是___________。
②1molNH4+(aq)全部氧化成NO3-(aq)的热化学方程式是___________________。
(2)已知红磷比白磷稳定,则反应P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1;4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2;ΔH1和ΔH2的关系是ΔH1________ΔH2(填“>”、“<”或“=”)。
(3)在298 K、101 kPa时,已知:①2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1;②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2;③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3,则ΔH3与ΔH1和ΔH2之间的关系正确的是________。
A.ΔH3=ΔH1+2ΔH2
B.ΔH3=ΔH1+ΔH2
C.ΔH3=ΔH1-2ΔH2
D.ΔH3=ΔH1-ΔH2
(4)已知:
①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) ΔH=-566 kJ·mol-1②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+O2(g) ΔH=-226 kJ·mol-1,则CO(g)与Na2O2(s)反应放出509 kJ热量时,电子转移数目为_____________。
(5)已知H2(g)+Br2(l)=2HBr(g) ΔH=-72 kJ·mol-1,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,其他相关数据如下表:
则表中a=________。
【答案】放热 ΔH<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量) NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1 < A 2NA(或1.204×1024) 369
【解析】
(1) ①由图可知,焓变小于0,即反应物的总能量大于生成物的总能量,所以反应为放热反应;
正确答案:放热;ΔH<0(或反应物的总能量大于生成物的总能量);
②第一步的热化学方程式为NH4+(aq)+3/2O2(g)═NO2-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) △H=-273kJ/mol,第二步的热化学方程式为:NO2-(aq)+1/2O2(g)═NO3-(aq) △H=-73kJ/mol,根据盖斯定律则NH4+(aq)+2O2(g)═2H+(aq)+H2O(l)+NO3-(aq) △H=-346kJ/mol;
正确答案:NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l) ΔH=-346 kJ·mol-1。
(2)①P4(白磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH1
②4P(红磷,s)+5O2(g)=2P2O5(s) ΔH2
②-①得到反应:4P(红磷,s)=P4(白磷,s) △H=△H2-△H1,红磷比白磷稳定,说明红磷的能量低于白磷,该反应是吸热反应,即△H2-△H1>0,即△H2>△H1;
正确答案:<。
(3) ①2H2O(g)=O2(g)+2H2(g) ΔH1;
②Cl2(g)+H2(g)=2HCl(g) ΔH2;
③2Cl2(g)+2H2O(g)=4HCl(g)+O2(g) ΔH3,则反应③=①+2×②,△H3=△H1+2△H2;
正确答案:A。
(4)已知:①2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566kJ/mol
②Na2O2(s)+CO2(g)=Na2CO3(s)+1/2O2(g) ΔH=-226 kJ·mol-1
根据盖斯定律,②×2+①可得:2CO(g)+2Na2O2(s)=2Na2CO3(s) △H=-1018kJ/mol,CO(g)与Na2O2(s)反应放出509kJ热量时,参加反应CO为2mol×=1mol,反应的电子转移数为2mol,即电子转移数为2NA(或1.204×1024)
正确答案:2NA(或1.204×1024)
(5)H2(g)+Br2(l)=2HBr(g)△H=-72kJ/mol,蒸发1 mol Br2(l)需要吸收的能量为30 kJ,则H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)△H=-102kJ/mol,△H=反应物总键能-生成物总键能,则有-102kJ/mol=436kJ/mol+200kJ/mol-2akJ/mol,解得a=369;.
正确答案:369。

【题目】含+6价铬的废水毒性强,对环境污染严重。化工厂常用SO2处理含铬废水,其工艺流程如下图所示:
已知:Cr2O72- + H2O 2CrO42- + 2H+
(1)将吸收塔中1mol Cr2O72-与SO2反应的热化学方程式补全。
Cr2O72-(aq) + __SO2(g) + ___ ___ + ___ +___ ΔH = -1145 kJ/mol
(2)其他条件不变,研究吸收塔中pH对反应的影响。
pH | 2 | 4 | 6 |
Cr(+6) 最大去除率 | 99.99% 达排放标准 | 99.95% 达排放标准 | 99.5% 未达排放标准 |
时间 | 30 min | 35 min | 45 min |
①由上述数据获得的结论有________。
②实际工业生产控制pH = 4左右的原因是________。
③下列说法不合理的是________。
a.该酸性含铬废水中一定含有CrO42-,pH越大其含量越高
b.其他条件不变,增大压强,吸收塔中反应的K增大,有利于除去Cr(+6)
c.理论上看,SO32-、Fe2+等也可以用于除去Cr(+6)
(3)其他条件不变,研究温度对Cr(+6)去除率的影响(如图1所示)。
30min前相同时间内,80℃的Cr(+6)去除率比40℃高,30min后80℃的Cr(+6)去除率低,原因分别是_______;_______。
(4)图2为Cr(+3)微粒物质的量分数随溶液pH的变化关系示意图,中和池中应控制pH范围为_________。
(5)废水中Cr(+6)总浓度为a×10-3 mol/L,处理1000 L废水,去除率要求达到99.95%,理论上需要SO2物质的量为_________mol(写计算式)。
【题目】某小组研究AgCl的溶解平衡:向10 mL 1mol/L KCl 溶液中加入1 mL 0.2 mol/LAgNO3溶液,将浑浊液均分为2份,进行如下实验:
实验序号 | 实验操作 | 实验现象 |
I | 将其中一份浑浊液过滤,向滤液中放入Mg条 | i. 滤液澄清透明,用激光照射有丁达尔现象。 ii. 放入Mg条后,立即有无色气泡产生,气体可燃,滤液中出现白色浑浊。 iii. 一段时间后开始出现棕褐色浑浊物,Mg条表面也逐渐变为棕褐色,产生气泡的速率变缓慢。 |
II | 向另一份浑浊液中放入大小相同的Mg条 | iv. 棕褐色浑浊物的量明显多于实验I,Mg条表面棕褐色更深,其他现象与ii、iii相同。 |
已知:AgOH不稳定,立即分解为Ag2O(棕褐色或棕黑色),Ag粉为黑色,AgCl、Ag2O可溶于浓氨水生成Ag(NH3)2+
(1)滤液所属分散系为________。
(2)现象ii中无色气泡产生的原因是_________(写出化学方程式)。
(3)现象iii中,导致产生气泡的速率下降的主要影响因素是________。
(4)甲认为Mg条表面的棕褐色物质中一定有Ag和Ag2O,其中生成Ag的离子方程式为____。
(5)甲设计实验检验Ag:取实验I中表面变为棕褐色的Mg条于试管中,向其中加入足量试剂a,反应结束后,继续向其中加入浓硝酸,产生棕色气体,溶液中有白色不溶物。
① 白色不溶物为_____(填化学式),棕色气体产生的原因是_____(写离子方程式)。
② 试剂a为________,加入试剂a的目的是________。
③ 该实验能证明棕褐色物质中一定有Ag的实验现象是________。
(6)甲进一步设计实验验证了Mg条表面的棕褐色物质中有Ag2O,实验方案是:取实验I中表面变为棕褐色的Mg条_________。
(7)综合上述实验,能说明存在AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)的证据及理由有________。