题目内容
【题目】A、B、C是中学化学常见的三种物质,它们之间的相互转化关系如图所示(部分反应条件及产物略去)。
(1)若A是一种淡黄色单质固体,则B→C的化学方程式为___________________。
(2)若A是一种黑色单质固体,将一定量C缓慢通入NaOH溶液中,充分反应,测得最后溶液的显碱性,此时溶液的溶质如果是单一成分,可能是__________、__________;如果是多种成分,可能是__________、__________。
(3)若A是一种活泼金属,C是淡黄色固体,试用化学方程式表示该物质C的一个重要应用________________________________________。 将C长期露置于空气中,最后将变成物质D,D的化学式为_____________。现有D和NaHCO3的固体混合物10g,加热至质量不再改变,剩余固体质量为9.38g,D的质量分数为_____________。
【答案】 2SO2+O22SO3 Na2CO3 NaHCO3 NaOH、Na2CO3 Na2CO3、NaHCO3 2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na2CO3 83.2%
【解析】试题分析:本题通过特殊反应的物质转化关系,主要考查考生对特定反应的认知情况,考查基本反应方程式、物质的用途、混合物的计算等知识。
解析:至高一上,学过的这种能够连续氧化的包括C→CO→CO2、S→SO2→SO3、NH3→NO→NO2、N2→NO→NO2、Na→Na2O→Na2O2等。(1)若A是淡黄色单质固体,那么A是S,B是SO2,C是SO3,B→C的反应为2SO2+O22SO3。正确答案:2SO2+O22SO3。(2)若A是一种黑色单质固体,则A是C,B是CO,C是CO2,CO2(物质C)缓慢通入NaOH溶液中,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3,Na2CO3、NaHCO3溶液均呈碱性,所以溶质是单一成分时,可能是Na2CO3或NaHCO3,如果是多种成分,有可能存在未反应的NaOH,则该多种成分可能是NaOH与Na2CO3或者是Na2CO3与NaHCO3。正确答案:Na2CO3、NaHCO3、NaOH和Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3。(3)若A是一种活泼金属,则A是Na,B是Na2O,C是Na2O2,Na2O2的重要用途是提供O2。Na2O2长期暴露在空气中会与空气中的H2O、CO2反应,最终生成Na2CO3,既D为Na2CO3。Na2CO3与NaHCO3固体混合物10g加热时只有NaHCO3分解生成Na2CO3从而使得固体质量减小。
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ △m
168g 18g 44g 62g
m 10g-9.38g
所以 m=1.68g
混合物中Na2CO3含量:
正确答案:2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、Na2CO3、83.2%。
【题目】氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g)△H.
(1)已知每破坏1mol有关化学键需要的能量如表:
H﹣H | N﹣H | N﹣N | N |
435.9KJ | 390.8KJ | 192.8KJ | 945.8KJ |
则△H= .
(2)在恒温、恒压容器中,氨体积比1:3加入N2和H2进行合成氨反应,达到平衡后,再向容器中充入适量氨气,达到新平衡时,c(H2)将(填“增大”“减小”或“不变”)
(3)在不同温度、压强和相同催化剂条件下,初始时N2、H2分别为0.1mol、0.3mol时,平衡后混合物中氨的体积分数(φ)如图所示.
①其中,p1、p2和p3由大到小的顺序是 , 其原因是 .
②若分别用vA(N2)和vB(N2)表示从反应开始至达平衡状态A、B时的化学反应速率,则vA(N2)vB(N2)(填“>”“<”或“=”)
③若在250℃、p1条件下,反应达到平衡时容器的体积为1L,则该条件下合成氨的平衡常数K=(保留一位小数).
(4)H2NCOONH4是工业由氨气合成尿素的中间产物.在一定温度下、体积不变的密闭容器中发生反应:H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g),能说明该反应达到平衡状态的是(填序号). ①混合气体的压强不变
②混合气体的密度不变
③混合气体的总物质的量不变
④混合气体的平均相对分子质量不变
⑤NH3的体积分数不变.