题目内容
【题目】氮及其化合物的性质是了解工农业生产的重要基础。设NA为阿伏加德罗常数的值,下列有关说法错误的是( )
A.标准状况下,5.6LNO与5.6LO2充分混合后的分子数为0.5NA
B.标准状况下,22.4L15NH3含有的质子数为10NA
C.13.8gNO2与足量水反应,转移的电子数为0.2NA
D.常温下,1L0.1mol·L1NH4NO3溶液中含有的氮原子数为0.2NA
【答案】A
【解析】
A. 标准状况下,5.6LNO的物质的量为0.25mol,5.6LO2的物质的量为0.25mol,两者充分混合后发生2NO +O2 =2NO2,根据方程式关系,消耗O2的物质的量为0.125mol,NO反应完,生成0.25mol NO2,总的物质的量为0.25 mol+0.125mol=0.375mol,由于二氧化氮还会自发发生可逆反应生成四氧化二氮,因此物质的量小于0.375mol,分子数小于0.375NA,故A错误;
B. 1个15NH3含有10个质子,标准状况下,22.4L15NH3的物质的量为1mol,因此22.4L15NH3 含有的质子数为10NA,故B正确;
C. NO2与足量水反应3 NO2+H2O =2HNO3+NO,3mol NO2转移2mol电子,13.8gNO2的物质的量
,因此13.8gNO2与足量水反应转移的电子数为0.2NA,故C正确;
D. 常温下,1L0.1mol·L1NH4NO3溶液物质的量为
,因此含有的氮原子数为0.2 NA,故D正确。
综上所述,答案为A。
【题目】近年科学家提出“绿色自由”构想。把空气中的CO2进行转化,并使之与H2反应生成可再生能源甲醇。
(1)工业生产中可利用H2还原CO2制备清洁能源甲醇。
①下列关于氢能的说法正确的是____。
A.氢能是清洁能源 B.氢能是二次能源
C.氢能是不可再生能源 D.气态氢能源更容易保存和运输
②已知CO(g)和H2(g)的燃烧热(△H)分别为-283.0kJmol-1、-285.8kJmol-1。CO与H2合成甲醇的能量变化如图甲所示:
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则用CO2(g)和H2(g)制备液态甲醇的热化学方程式为____。
③将一定量的CO2和H2充入到某恒容密闭容器中,测得在不同催化剂作用下,相同时间内CO2的转化率与温度的变化如图乙所示:催化效果最好的是催化剂____(选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
(2)利用CO和水蒸气可生产H2,反应的化学方程式:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)。将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中进行如下反应,得到三组数据如表所示:
温度/℃ | 起始量 | 达到平衡 | |||
CO/mol | H2O/mol | H2/mol | CO转化率 | 时间/min | |
650 | 4 | 2 | 1.6 | 10 | |
900 | 3 | 2 |
| 5 | |
900℃时,达到平衡时的反应速率v(H2O)=____。(保留2位小数)。
(3)科学家还研究了其他转化温室气体的方法,利用如图所示装置可以将CO2转化为气体燃料CO。该装置工作时,N电极的电极反应式为____。
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