【题目】二氧化氯是一种黄绿色具有刺激性气味的气体,常用于自来水消毒和果蔬保鲜等方面。氯酸钠还原法是目前使用较为广泛的ClO2制备方法,其中一种是用NaClO3CH3OH在催化剂、60℃时,发生反应得到ClO2,下图装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放进行了研究。

已知:

ClO2的浓度较大时易分解,实验室用稳定剂吸收ClO2,生成NaClO2,使用时加酸只释放出ClO2种气体;

ClO2KI反应的离子方程式为:2ClO210I8H+2Cl5I24H2O

请回答:

(1) 仪器b在装置中的作用是________;比较仪器cd,实验中c的优点是________

(2) 制备装置甲中需改进的一项措施是________

(3) 反应中甲醇被氧化为甲酸,写出制备ClO2的化学方程式:________;该制备法可选用不同的还原性物质作为还原剂,例如草酸,相比甲醇法,草酸法的优点是________

(4) 下列有关说法正确的是________

A.仪器aNaOH溶液主要用于停止反应,并吸收多余的ClO2

B.装置e主要用于检验是否有Cl2生成

C.在ClO2释放实验中,发生的离子反应方程式是:4H+5ClO=Cl4ClO22H2O

DClO2Cl2都为强氧化剂,在相同条件下,等物质的量时,Cl2的氧化能力是ClO22.5

(5) 自来水厂用碘量法检测水中ClO2的浓度,其实验操作如下:取100.0 mL的水样,加入足量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加入淀粉溶液。再用0.1000 mol·L1 Na2S2O3标准溶液滴定碘单质(I22S2O=2IS4O62),达到滴定终点时用去15.00 mL Na2S2O3标准溶液,测得该水样中ClO2的含量为________mg·L1

【题目】合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大突破,研究表明液氨是一种良好的储氢物质。

(1) 氨气分解反应的热化学方程式如下:2NH3(g) N2(g)3H2(g) ΔH

若:N≡N键、HH键和NH键的键能分别记作abc(单位:kJ·mol1)则上述反应的ΔH________kJ·mol1

(2) 研究表明金属催化剂可加速氨气的分解。下表为某温度下等质量的不同金属分别催化等浓度氨气分解生成氢气的初始速率(mmol·min1)

催化剂

Ru

Rh

Ni

Pt

Pd

Fe

初始速率

7.9

4.0

3.0

2.2

1.8

0.5

①不同催化剂存在下,氨气分解反应活化能最大的是________(填写催化剂的化学式)

②温度为T,在一体积固定的密闭容器中加入2 mol NH3,此时压强为P0,用Ru催化氨气分解,若平衡时氨气分解的转化率为50%,则该温度下反应2NH3(g) N2(g)3H2(g)用平衡分压代替平衡浓度表示的化学平衡常数Kp________[已知:气体分压(p)=气体总压(p体积分数]

(3) 关于合成氨工艺的理解,下列正确的是________

A.合成氨工业常采用的反应温度为500℃左右,可用勒夏特列原理解释

B.使用初始反应速率更快的催化剂Ru,不能提高平衡时NH3的产量苇

C.合成氨工业采用10 MPa30 MPa,是因常压下N2H2的转化率不高

D.采用冷水降温的方法可将合成后混合气体中的氨液化

(4) 1 L 1 mol·L1的盐酸中缓缓通入2 mol氨气,请在图中画出溶液中水电离出的OH浓度随氨气通入变化的趋势图。______________________________

(5) 电化学法也可合成氨。下图是用低温固体质子导体作为电解质,用PtC3N4作阴极催化剂电解H2(g)N2(g)合成NH3的原理示意图:

PtC3N4电极反应产生NH3的电极反应式________

②实验研究表明,当外加电压超过一定值以后,发现阴极产物中氨气的体积分数随着电压的增大而减小,分析其可能原因________

 0  197533  197541  197547  197551  197557  197559  197563  197569  197571  197577  197583  197587  197589  197593  197599  197601  197607  197611  197613  197617  197619  197623  197625  197627  197628  197629  197631  197632  197633  197635  197637  197641  197643  197647  197649  197653  197659  197661  197667  197671  197673  197677  197683  197689  197691  197697  197701  197703  197709  197713  197719  197727  203614 

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