题目内容

NH3和CO是重要的化工原料气。
(1)一定条件下,CO与H2反应可制得甲醇CO+2H2CH3OH
图1表示该反应进行过程中的能量变化(曲线a未使用催化剂,曲线b使用催化剂)。图2表示一定温度下,在体积为2L的密闭容器中加入4mol H2和一定量的CO后,CO和CH3OH(g)的浓度随时间变化情况。
①根据上图1,写出在该条件下CO制备甲醇的热化学反应方程式__________________________
②根据上图2计算该该温度下,反应CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)的平衡常数为_________________
③图2所示的具体反应,若在温度保持不变、恒压情况下(体积可变)达到平衡,则H2的平衡转化率将
__________ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)已知:
a.常温下,CH3COOH和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.74×10-5
b.CH3COOH + NaHCO3=CH3COONa+ CO2↑+ H2O
则NH4HCO3溶液呈______性(填“酸”、“碱”或“中”),溶液中浓度最大的离子是______,其次是
_______(以上填化学式)。
(3)室温下,向一定量的稀氨水中逐滴加入浓度相同的稀盐酸,直至盐酸过量。
①当溶液中离子浓度关系满足c(NH4+)<c(Cl-)时,则反应的情况可能为_____________
A. 盐酸不足,氨水剩余 B. 氨水与盐酸恰好完全反应 C. 盐酸过量
②实验过程中,H2O的电离程度先_______后________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(1)①CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) △H=-91kJ·mol-1;②12L2/mol2;③增大
(2)碱性;NH4+;HCO3-
(3)①ABC;②增大;减小
练习册系列答案
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I.描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示,下表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱碱的电离平衡常数(Kb).
表1
酸或碱 电离平衡常数(Ka或 Kb)
CH3COOH 1.8×10-5
HNO2 4.6×10-4
HCN 5×10-10
HClO 3×10-8
NH3?H2O 1.8×10-5
请回答下列问题:
(1)上述四种酸中,酸性最弱的是
HCN
HCN
(用化学式表示).下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是
B
B
(填序号).
A.升高温度   B.加水稀释  C.加少量的CH3COONa固体  D.加少量冰醋酸
(2)CH3COONH4的水溶液呈
中性
中性
(选填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是:
CH3COOH与NH3?H2O的电离平衡常数相等,可知CH3COO-和NH4+在相等浓度时的水解程度相同
CH3COOH与NH3?H2O的电离平衡常数相等,可知CH3COO-和NH4+在相等浓度时的水解程度相同
,溶液中各离子浓度大小的关系是
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
.
II.氮是地球上含量最丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:(图中涉及物质为气态)
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
.
(2)在0.5L的密闭容器中,一定量的氮气和氢气进行如下化学反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:请完成下列问题.
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
①试比较K1、K2的大小,K1_
>
>
 K2(填写“>”、“=”或“<”).
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是
c
c
(填序号字母):
a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2      b.v (N2)正=3v (H2)逆
c.容器内压强保持不变                       d.混合气体的密度保持不变
③在400℃时,当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为1mol和2mol、3mol时,则该反应的v(N2)正
>
>
v(N2)逆(填写“>”、“=”或“<”).
工业上对海水资源综合开发利用的部分工艺流程如图1所示.

(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,粗制后可得饱和NaCl溶液,精制时通常在溶液中依次中加入过量的BaCl2溶液、过量的NaOH溶液和过量的Na2CO3溶液,过滤后向滤液中加入盐酸至溶液呈中性.请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式:
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;
Ba2++CO32-=BaCO3↓;Ca2++CO32-=CaCO3↓;
.
(2)本工艺流程中先后制得Br2、CaSO4、Mg(OH)2,能否按Br2、Mg(OH)2、CaSO4的顺序制备?
否
否
(填“能”或“否”),原因是
如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯
如果先沉淀Mg(OH)2,则沉淀中会夹杂有CaSO4沉淀,产品不纯
.
(3)氯化钠是重要的氯碱工业化工的原料.电解饱和食盐水常用离子膜电解槽和隔膜电解槽.离子膜和隔膜均允许通过的分子或离子是
B
B
.
A.Cl-      B.Na+       C.OH-        D.Cl2
(4)饱和食盐水电解时与电源正极相连的电极上发生的反应为
氧化反应,2Cl--2e-=Cl2↑
氧化反应,2Cl--2e-=Cl2↑
,与电源负极线连的电极附近溶液pH
变大
变大
(变大、不变、变小).
(5)氯化钠的可用于生产纯碱,我国化学家侯德榜改革国外生产工艺,生产流程简要表示如图2:

①上述生产纯碱的方法称
联合制碱法
联合制碱法
,副产品的一种用途为
做化肥
做化肥
.
写出上述流程中X物质的分子式
CO2
CO2
.使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上,主要是设计了
Ⅰ
Ⅰ
(填上述流程中的编号)的循环.从沉淀池中取出沉淀的操作是
过滤
过滤
.
②合成氨原料气中氮气制备的方法之一为
液态空气依据沸点分离
液态空气依据沸点分离
,另一原料气氢气的制取化学方程式为
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高温 
.
 
CO2+H2
C+H2O
 高温 
.
 
CO+H2,CO+H2O
 高温 
.
 
CO2+H2
.
③沉淀池中发生的化学反应方程式是
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
.要实现该反应,你认为应该如何操作:
向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
向氨化的饱和氯化钠溶液中通入二氧化碳气体得到碳酸氢钠晶体
;
④为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠,可取少量试样溶于水后,再滴加
用硝酸酸化的硝酸银,观察产生白色沉淀
用硝酸酸化的硝酸银,观察产生白色沉淀
.

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