题目内容
【题目】(2016课标Ⅰ)氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一，工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NOx反应进行了探究。回答下列问题：
（1）氨气的制备
①氨气的发生装置可以选择上图中的_________，反应的化学方程式为_______________。
②欲收集一瓶干燥的氨气，选择上图中的装置，其连接顺序为：发生装置→______(按气流方向，用小写字母表示)。
（2）氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量催化剂，充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中 | ①Y管中_____________ | ②反应的化学方程式 ____________ |
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝集 |
打开K2 | ③_______________ | ④______________ |
【答案】（1）① A； 2NH4Cl+Ca(OH)2
2NH3↑+ CaCl2+2H2O(或B；NH3·H2ONH3↑+H2O)；
②d c f e i；
（2）①红棕色气体慢慢变浅；②8NH3+6NO2 
7N2 +12H2O；
③Z中NaOH溶液产生倒吸现象；④反应后气体分子数减少，Y管中压强小于外压。
【解析】（1）①在实验室中，利用氢氧化钙与NH4Cl混合加热发生复分解反应制取氨气，氢氧化钙与NH4Cl都是固体，固体混合物加热制取气体，故应选用A装置进行，制取氨气，发生反应的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O；也可以利用NH3·H2O的不稳定性，该物质受热分解产生氨气和水制取氨气，这时应该选择的装置是装置B，反应的化学方程式是：NH3·H2ONH3↑+H2O；②利用A(或B)装置制得的氨气，由于氨气是碱性气体，所以需要利用碱性干燥剂碱石灰进行干燥，然后再根据氨气的密度比空气小的性质，用向下排空气法收集，氨气是大气污染物，要进行尾气处理，可利用其在水中极易溶解的性质，用水作吸收剂进行尾气处理，故装置的连接顺序为d→c→f→e→i；（2）①NO2具有强氧化性，NH3有强还原性，两者相遇，会发生氧化还原反应产生氮气和水，根据电子守恒、原子守恒，可得反应的方程式：8NH3+6NO27N2 +12H2O，根据反应方程式可知反应现象是：Y管内看到红棕色气体慢慢变浅，同时在注射器的内壁有水珠产生；②根据①分析可知发生该反应的方程式是8NH3+6NO27N2 +12H2O；③反应后由于容器内气体的物质的量减少，所以会使容器内气体压强减小。当打开K2后，烧杯内NaOH溶液在大气压强的作用下会倒吸进入Y管内；④溶液进入Y管内的原因是由于该反应是气体体积减小的反应，反应发生导致装置内压强降低，在外界大气压的作用下而发生倒吸现象。
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【题目】已知25 ℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如下表：
弱酸化学式 | HSCN | CH3COOH | HCN | H2CO3 |
电离平衡常数 | 1.3×10－1 | 1.7×10－5 | 6.2×10－10 | K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 |
（1）等物质的量浓度的 A．CH3COONa、B．NaCN、C．Na2CO3、D．NaHCO3溶液的pH由大到小的顺序为____________(填字母)。
（2）常温下， 0.1 mol·L－1的CH3COOH 溶液加水稀释，下列表达式的数据变大的是______。
A．C(H＋) B．C(H＋)/C(CH3COOH) C．C(H＋)·C(OH－)
（3）25 ℃时，将 20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH 溶液和 20mL0.1 mol·L－1HSCN溶液分别与20mL 0.1 mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如右图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是____________; 反应结束后所得两溶液中，(CH3COO-)________c(SCN-)(填“＞”、 “＜”或“＝”)
（4）25 ℃时，在 CH3COOH 与 CH3COONa 的混合溶液中，若测得 pH＝6，则溶液中c(CH3COO-)－c(Na+)＝__________mol·L-1(填精确值)， c(CH3COO-)/c(CH3COOH)＝_________。
（5）用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因_____________________________。
【题目】氮元素可形成多种化合物，在工业生产中具有重要价值。 请回答下列问题：
（1）已知拆开1molH－H 键，1molN－H键， 1molN≡N键分别需要的能量是436kJ、391kJ、946kJ，则N2与H2反应合成NH3的热化学方程式为 ______________________。
（2）一定温度下，2L密闭容器中充入0.40 mol N2O4，发生反应：N2O4(g)
2NO2(g)，一段时间后达到平衡，测得数据如下：
时间／s | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
C(NO2)/(mol/L) | 0．12 | 0．20 | 0．26 | 0．30 | 0.30 |
①20 s内，v(NO2)=___________mol·L-1·s-1。
②升高温度时，气体颜色加深，则正反应是_________(填“放热”或“吸热”)反应。
③该温度下反应的化学平衡常数数值为_____________。
④相同温度下，若开始向该容器中充入0.80molNO2，则达到平衡后: c(NO2) ______ 0．30mol·L-1(填“>”、 “=”或“<”)
（3）N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受人们关注。现以 H2、O2、熔融盐 Z(Na2CO3)组成的燃料电池电解制备N2O5，装置如图所示，其中Y为CO2。
①写出石墨I电极上发生反应的电极反应式 _____________________________；
②在电解池中生成N2O5的电极反应式为 ____________________________