题目内容
【题目】氮化铝(AlN，Al和N的相对原子质量分别为27和14)广泛用于电子、陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应Al2O3+N2＋3C
2AlN+3CO合成。下列叙述正确的是( )
A.上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂
B.上述反应中，每生成1mol AlN需转移3mol电子
C.AlN中氮元素的化合价为+3
D.AlN的摩尔质量为41g
【答案】B
【解析】
A、由反应方程式：Al2O3＋N2＋3C
2AlN＋3CO可得到Al、O的化合价反应前后没有变化，N的化合价由0→-3被还原，N2是氧化剂，而C的化合价由0→+2，C被氧化是还原剂，A错误；
B、N的化合价由0→-3，每生成1mol AlN转移电子总数为3mol，B正确；
C、AlN中氮元素的化合价为-3，C错误；
D、AlN的摩尔质量为41g·mol-1，D错误；
故选B。
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【题目】 运用化学反应原理研究碳、氮、硫的化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。
(1)有科学家经过研究发现，用CO2和H2在210~ 290℃， 催化剂条件下可转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。230℃，向容器中投入0.5mol CO2和1.5mol H2.当CO2平衡转化率达80%时放出的热量为19. 6kJ，写出该反应的热化学方程式∶___________。
(2)在2L密闭容器中，起始投人4mol CO和6mol H2，在一定条件下发生反应CO(g)+2H2(g)
CH3OH(g)，平衡时仅改变温度测得的数据如下表所示∶ (已知：T1＜T2)
温度/℃ | 平衡时CH3OH的物质的量/ mol | 化学平衡常数 |
T1 | 2.6 | K1 |
T2 | 2.0 | K2 |
①则K1_______(填“＞”“＜”或“=”) K2，原因是_________________。
②在T2下，经过10s达到化学平衡状态，则0~ 10s内H2的平均速率v(H2)为_______，若维持条件不变再向容器中充入CO、H2和CH3OH各1mol，则v正_________(填“＞”“＜”或“=”)v逆。
(3)某科研小组设计的一个氮氧化物原电池 ，两边的阴影部分为 a、b惰性电极，分别用导线与烧杯的m、n惰性电极相连接，工作原理如图：
①b极的电极反应式为_______________________。
②当有0.2mol O2-通过固体电解质时，则烧杯中m处的产物的物质的量为________。
(4)处理烟气中SO2，也可采用碱液吸收法，已知25°C时，K(NH3 H2O)=1.8×10-5； Kcp(CaSO4)=7.1×10-5.
第1步∶用过量的浓氨水吸收SO2，并在空气中氧化；
第2步∶加入石灰水，发生反应
K。计算第2步中反应的K=_____________(列出计算式即可)。
