过氧化钙是一种重要的化工原料,温度在350℃以上容易分解。

(1)利用反应Ca(s)+O2CaO2(s),在纯氧条件下,制取CaO2的装置示意图如下:

请回答下列问题:

①装置A中反应的化学方程式为____________;仪器a的名称为__________;装置D中盛有的液体是浓硫酸,其作用一是观察氧气的流速,判断氧气通入是否过快及氧气与钙反应进行的程度;二是_______________。仪器安装后应进行的实验操作:a.通入氧气   b.检查装置气密性   c.加入药品   d.停止通氧气   e.点燃酒精灯  f.熄灭酒精灯  g.冷却至室温,正确的操作顺序为________________。

②完全反应后,有关数据记录如下:

空瓷舟质量m0/g

瓷舟与钙的质量m1/g

瓷舟与产物的质量m2/g

14.80

15.08

15.25

据此可判断m2与理论值不符,则产物中的杂质可能是_________________________。

(2)利用反应Ca2++H2O2+2NH3·H2O+6H2O=CaO2·8H2O+2NH4+,在碱性环境中,制取CaO2的流程示意图如下:

    

请回答下列问题:

①主反应中,NH3·H2O在Ca2+和H2O2的反应历程中所起的作用是_______________;该反应所需的条件及操作为_______(填字母)。

a.把氯化钙溶液逐滴加入过氧化氢—氨水溶液中

b.把过氧化氢—氨水溶液逐滴加入氯化钙溶液中

c.滴加时先搅拌后静置,观察晶体析出

d.滴加时不停搅拌,直至晶体完全析出

e.反应体系热水浴加热

f.反应体系冰水浴冷却

洗涤CaO2·8H2O晶体时,判断晶体是否完全洗净的试剂为_____;滤液循环使用时需在反应器中加入一种物质,该物质的化学式为_____。

>350℃

 
②利用反应2CaO2=====2CaO+O2↑测量产品中CaO2含量时,停止反应且冷却至25℃后的装置示意图如右:若直接读数确定25℃、1大气压下气体的体积,则测量结果______(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。


研究氮的固定具有重要意义。

(1)雷雨天气中发生自然固氮后,氮元素转化为________而存在于土壤中。处于研究阶段的化学固氮新方法是N2在催化剂表面与水发生如下反应:   

2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g)    △H      K  ①

已知:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)    H1=-92.4kJ·mol-1   K1  

2H2(g) +O2(g) =2H2O(l)   H2=-571.6kJ·mol-1   K

则△H =________;K=___________(用K1 K2表示)。

(2)在四个容积为2L的密闭容器中,分别充入1mol N2、3mol H2O,在催化剂条件下进行反应①3h,实验数据见下表:

序号

第一组

第二组

第三组

第四组

t/℃

30

40

50

80

NH3生成量/(106mol)

4.8

5.9

6.0

2.0

下列能说明反应①达到平衡状态的是_____(填字母)。

a.NH3和O2的物质的量之比为4∶3   

b.反应混合物中各组份的质量分数不变

c.单位时间内每消耗1molN2的同时生成2molNH3 

d.容器内气体密度不变

若第三组反应3h后已达平衡,第三组N2的转化率为___________;第四组反应中以NH3表示的反应速率是__________________,与前三组相比,NH3生成量最小的原因可能是__________________________________________。

(3)美国化学家发明一种新型催化剂可以在常温下合成氨,将其附着在电池的正负极上实现氮的电化学固定,其装置示意图如下:

则开始阶段正极反应式为_____________;忽略电解过程中溶液体积变化,当电池中阴极区溶液pH = 7时,溶液中NH3·H2O的浓度为___________( Kb=2×10-5mol·L-1);当电池中阴极区呈红色时,溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________。

 0  143736  143744  143750  143754  143760  143762  143766  143772  143774  143780  143786  143790  143792  143796  143802  143804  143810  143814  143816  143820  143822  143826  143828  143830  143831  143832  143834  143835  143836  143838  143840  143844  143846  143850  143852  143856  143862  143864  143870  143874  143876  143880  143886  143892  143894  143900  143904  143906  143912  143916  143922  143930  203614 

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