摘要:21.2 H+ + SO42-+ Ba2+ +2 OH- = BaSO4↓+2 H2O (2)SO42-+ Ba2+ = BaSO4↓ 2+H2S=PbS↓+2HAc

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(本题共6分)

(1)化学是生命的语言,生命是建筑在原子、分子与复杂的化学反应之上的。根据大部  分已被接受的模型,宇宙开始于150亿年前的一次大爆炸,至今宇宙还在持续扩张。就整体  而言,当宇宙冷却时,宇宙的历史可以看作是从元素到复杂的粒子弋系列的收缩。当然,正如我们所知,生命在室温的地球是一种奇特的现象。

    大部分的轻元素,如氢及氦,在大爆炸后扩张的几分钟内即形成。在宇宙中,当星球形  成时温度将由下降而开始回升。在化学领域中,星球是很重要的,因为生命所需的重元素是  由星球内部温度超过一千万度制造出来的。合理地排列下列的字符串,使其能符合宇宙中超  过99%都为氢或氦的事实。

    a一(   )一一(   )一(   )一(   )-(   )一-(   )一(   )

  a.夸克→质子,中子

  b.1014细胞→人类

  c.H,C,N,O→H2,CH4,NH3,H20(在宇宙中)

  d.质子,氦原子核+电子→中性H,He原子

  e.蛋白质,核苷酸,细胞膜→第一个细胞

  f.质子,中子→氦原子核

  g.H2,He,CH4,NH3,H2O,灰尘→太阳系

  h.H,He原子→再解离,第一个星球与银河生成

  i.质子,氦原子(轻元素)→重元素,如C,N,O,只S,Fe,U;超新星爆炸

  j.H2,CH4,NH3,H20等→地球上的氨基酸,糖类,氨基酸碱基,磷酸酯

  (2)人体是由细胞所组成的,而细胞由原子组成。人体大约三分之二的质量是水,这表示细胞大约三分之二的质量是水。估算一个重60kg的人体约由多少个原子组成。(提示:可考虑一个水分子中三个原子的平均相对原子质量,再由你自己考虑其它分子如蛋白质、脂肪或碳水化合物的平均相对原子质量)

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氨在国民经济中占有重要的地位,2008年,我国氨产量接近500万吨.下图是合成氨的简要流程.

(1)下表是空气中部分气体的沸点.将空气液化加热分馏,依据下表数据判断,最先气化得到的气体是
氦气
氦气

气体名称 氨气 氧气 氦气 氖气 氩气 氪气 氚气
沸点/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
(2)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气.下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗.
原料 天然气 重油
相对投资费用 1.0 1.5 2.0
能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
①依据上表信息,你认为采用
天然气
天然气
为原料最好.
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式:
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2
CH4+H2O
 催化剂 
.
高温
CO+3H2

③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-394kJ?mol-1
2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H=-566kJ?mol-1
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-484kJ?mol-1
试写出由C于水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1
C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)△H=+131kJ?mol-1

(3)下表是在某种催化剂作用下用体积比为1:3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据.
NH3含量%
压强/MPa


温度/℃
0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
①依据表中数据判断,合成氨反应N2+3H22NH3的△H
(填“>”、“<”或“无法判断”)0,请简要说明理由
相同条件下,升高温度,NH3含量减小,平衡左移,逆反应吸热,正反应放热
相同条件下,升高温度,NH3含量减小,平衡左移,逆反应吸热,正反应放热

②该反应的化学平衡常数表达式为
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)

③在300℃、10MPa下,合成氨反应达到平衡时,混合气体的体积是反应开始时的
0.66
0.66
倍.
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