20.(10分)科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出组成N4H4(SO4)2的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以SO42和N4H44+两种离子形式存在,植物的根系极易吸收N4H44+,但它遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子,N4分子不能被植物吸收。

   请回答下列问题:

  (1)N4和N2的关系正确的是       (填序号)

        A.同种单质     B.同位素       C.同分异构体       D.同素异形体

    (2)N4H4(SO4)2         (填:“能”或“不能”)和草木灰混合施用;

  (3)已知白磷、NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为

 

    (→表示共用电子对由N原子单方面提供),白磷(P4)的结构式为        ,

     请画出N4H44+的结构式                 

  (4)已知液氨中存在着平衡2NH3    NH4+NH2。科学家在液氨中加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子,请写出液氨与氢氧化铯反应的化学方程式                        

  (5)含有一定量(NH4)2SO4和NH3·H2O的水溶液称为“缓冲溶液”,以此溶液中加入少量的强碱和强酸时,溶液的pH几乎不变,这可由下列离子方程式来说明。

    加酸时:NH3·H2O + H+ = NH4+ +H2O

    加碱时:NH4+ +OH- = NH3·H2O

    由于(NH4)2SO4和NH3·H2O的大量存在,加少量酸或碱时,溶液中c (H+)与c (OH-)基本保持不变;

    含有一定量的NaH2PO4和NaHPO4的溶液,也具有缓冲作用,写出此溶液中加入少量强酸或强碱时发生的离子反应方程式:

    加酸时                             

    加碱时                             

  五、(本题共8分)

17.(Ⅰ)(7分)德国人哈伯在1905年发明的合成氨反应原理为:N2(g) + 3H2(g)    2NH3(g);已知298K时:△H =-92.4kJ·mol-1,△S =-198.2J·mol-1·K-1,试回答下列问题:

  (1)请根据正反应的焓变和熵变计算分析298K下合成氨反应能自发进行(列出算式即可)                               

     其浓度商(Qc)         化学平衡常数(Kc)(填大于、等于、小于)时,反应向右进行。

  (2)在实际工业合成氨生产中采取的措施是     (填序号)

        A.采用较低压强

        B.采用700K左右的高温

        C.用铁触媒作催化剂

        D.将生成的氨液化并及时从体系中分离出来,N2和H2循环到合成塔中并补充N2

和H2

  (3)右图是实验室模拟工业法合成氨的

简易装置,简述检验有氨气生成的

方法            

    (Ⅱ分)(9分)硝酸是一种重要的化工原料,工业上通常采用氨氧化法制取。某校化学兴趣小组的同学设计了如下装置利用中学实验室常见试剂制取NH3,并以空气、NH3为原料模拟工业制HNO3(三氧化二铬为催化剂,加热及夹持装置未画出):

回答下列问题:

  (1)实验时,A、C两装置均需加热,应先加热      装置,原因是     

                        

  (2)D装置中应填充的物质是          ,该物质的主要作用是      

                        

  (3)E装置的作用是             ,F、G装置中的物质分别是     

                        

    (4)若保留上图中黑色粗线框中的装置但去掉通空气的导管B,将C装置中的双孔橡皮塞换成单孔橡皮塞,请你用图示的方法设计一个最简单的实验方案同样完成硝酸的制取(在下面的方框中划出装置图并注明所用药品的名称)。

 0  37794  37802  37808  37812  37818  37820  37824  37830  37832  37838  37844  37848  37850  37854  37860  37862  37868  37872  37874  37878  37880  37884  37886  37888  37889  37890  37892  37893  37894  37896  37898  37902  37904  37908  37910  37914  37920  37922  37928  37932  37934  37938  37944  37950  37952  37958  37962  37964  37970  37974  37980  37988  447348 

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