题目内容
【题目】氨在国民经济中占有重要地位。
(1)NH3的电子式为
(2)实验室中制取氨气的化学方程式为 ,生成的气体可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒来检验,将产物溶于水,溶液呈酸性,用离子方程式表示原因 ;
溶液中离子浓度由大到小的顺序为
(3)欲快速制取氨气,可将浓氨水滴入固体氢氧化钠中,其装置如图,请结合化学用语从化学平衡的角度解释:
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(4)将SO2气体通入氯化钡溶液,未见有沉淀生成,继续通入NH3,则出现白色沉淀,请写出反应的离子方程式 ;若将SO2气体通入酸化的硝酸钡溶液,也产生白色沉淀,用离子方程式加以说明 。
(5)氨和肼(N2H4)是氮的两种常见化合物,在科学技术和生产中有重要的应用。
肼——空气燃料电池是一种碱性电池,该电池放电时,负极的反应式 。
(6)氮氧化物的排放会对空气造成污染,利用氧化法除去烟气中的氮氧化物。首先向氮氧化物中补充氧气,然后将混合气体通入石灰乳中,使之转化为硝酸钙。已知某氮氧化物由NO和NO2组成,且n(NO):n(NO2)=1:3.写出氧化吸收法除去氮氧化物的化学方程式___________________。
【答案】(1)![]()
(2)2NH4Cl +Ca(OH)2
CaCl2+2NH3 ↑+2H2O
NH4++H2O
NH3·H2O +H+
c(Cl-) >c(NH4+) >c(H+)> c(OH-)
(3) NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
NaOH溶于水发生电离,使c(OH-)增大,平衡向生成NH3的方向移动,NH3 逸出
(4)2NH3+SO2+H2O+Ba2+=BaSO3↓+2NH4+ (答案合理即给分)
3SO2+2H2O+2NO3-+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO ↑+4H+ (答案合理即给分)
(5)N2H4- 4e—+ 4OH— =N2+4H2O
(6)3O2 + 2NO + 6NO2 + 4Ca(OH)2===4Ca(NO3)2 + 4H2O
【解析】
试题分析:(1)氨气分子中氮原子和每个H原子之间都存在一对共用电子对,且N原子还有一个孤电子对,所以氨气电子式为
;(2)实验室用氯化铵和氢氧化钙加热制取氨气,反应方程式为2NH4Cl +Ca(OH)2
CaCl2+2NH3 ↑+2H2O;氨气和氯化氢反应生成氯化铵,氯化铵溶于水后铵根离子发生水解生成一水合氨和氢离子,溶液显酸性,水解离子方程式为:NH4++H2O
NH3·H2O +H+ ;溶液中的离子浓度关系为:c(Cl-) >c(NH4+) >c(H+)> c(OH-)。(3) 氨气溶于水后与水反应生成一水合氨,一水合氨电离出铵根离子和氢氧根离子,离子方程式为:NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH- ,NaOH溶于水发生电离,使c(OH-)增大,平衡向生成NH3的方向移动,NH3 逸出。(4)二氧化硫和氯化钡不反应,氨气和二氧化硫、水反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵和氯化钡发生复分解反应,反应方程式为2NH3+SO2+H2O+Ba/span>2+=BaSO3↓+2NH4+ ;二氧化硫和酸化的硝酸钡溶液反应,是被硝酸根离子在酸性条件下氧化生成硫酸根离子,硫酸根离子再与钡离子反应生成硫酸钡,离子方程式为:3SO2+2H2O+2NO3-+3Ba2+=3BaSO4↓+2NO ↑+4H+。(5)燃料电池中,负极上燃料失电子发生氧化反应,电极反应式为N2H4- 4e—+ 4OH— =N2+4H2O。(6)NO、二氧化氮和氧气、氢氧化钙反应生成硝酸钙和水,反应方程式为3O2 + 2NO + 6NO2 + 4Ca(OH)2===4Ca(NO3)2 + 4H2O。
【题目】海水资源的利用具有广阔前景。海水中主要离子的含量如下表所示。
成分 | 含量(mg·L-1) | 成分 | 含量(mg·L-1) |
Cl- | 18980 | Ca2+ | 400 |
Na+ | 10560 | HCO3- | 142 |
SO42- | 2560 | Br- | 64 |
Mg2+ | 1272 |
利用海水可以提取溴和镁,提取过程如下。
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(1)提取溴的过程中,经过两次Br-→Br2转化的目的是:①__ ___,
吸收塔中发生反应的离子方程式是:②_____________ _______。
用平衡移动原理解释通空气的目的:③___ ____________。
(2)吸收塔中也可采用纯碱吸收Br2,主要反应如下,请配平并表示出电子转移的方向和数目:
□Br2+□Na2CO3+□H2O―→□NaBr+□NaBrO3+□NaHCO3
(3)从MgCl2溶液中得到MgCl2·6H2O晶体的主要操作是①____ ____、过滤、洗涤、干燥。最后一步冶炼得到金属镁的化学方程式为②____ ____;冶炼时,若有少量水存在会造成产品镁的消耗,写出有关反应的化学方程式③____ __________。
(4)依据上述流程,若将10 m3海水中的溴元素转化为工业溴,至少需要标准状况下Cl2
的体积为________L(忽略Cl2的溶解)。
【题目】高炉炼铁是冶炼铁的主要方法,发生的主要反应为:
Fe2O3(s)+3CO(g)
2Fe(s)+3CO2(g) ΔH = a kJ mol-1
(1)已知: ①Fe2O3(s)+3C(石墨) = 2Fe(s)+3CO(g) ΔH1 = + 489.0 kJ mol-1
②C(石墨)+CO2(g) = 2CO(g) ΔH2 = + 172.5 kJ mol-1
则a = kJ mol-1。
(2)冶炼铁反应的平衡常数表达式K = ,温度升高后,K值 (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(3)在T℃时,该反应的平衡常数K=64,在2 L恒容密闭容器甲和乙中,分别按下表所示加入物质,反应经过一段时间后达到平衡。
Fe2O3 | CO | Fe | CO2 | |
甲/mol | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
乙/mol | 1.0 | 2.0 | 1.0 | 1.0 |
① 甲容器中CO的平衡转化率为 。
② 下列说法正确的是 (填字母)。
a.若容器内气体密度恒定时,标志反应达到平衡状态
b.甲容器中CO的平衡转化率大于乙的
c.甲、乙容器中,CO的平衡浓度之比为2∶3
d.增加Fe2O3可以提高CO的转化率
(4)采取一定措施可防止钢铁腐蚀。下列装置中的烧杯里均盛有等浓度、等体积的NaCl溶液。
①在a-c装置中,能保护铁的是 (填字母)。
②若用d装置保护铁,X极的电极材料应是 (填名称)。
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