(18分)

Ⅰ.浓硝酸与浓盐酸混合过程中会产生少量的气体单质X、化合物M和无色液体,化合物M中所有原子均达到8电子的稳定结构。2molM加热分解生成lmol X和2mol无色气体Y,Y遇到空气呈现红棕色。

(1)镁与气体X反应产物的电子式为 ________。

(2)浓硝酸和浓盐酸反应的化学方程式为 ________。

(3)化合物M水解生成两种酸,为非氧化还原反应,该反应的化学方程式为________。

Ⅱ.石油铁储罐久置未清洗易引发火灾,经分析研究,事故由罐体内壁附着的氧化物甲与溶于石油中的气态氢化物乙按1:3反应生成的黑色物质丙自燃引起。某研究小组将一定量的丙粉末投人足量的浓盐酸中发生反应,得到4.8g淡黄色沉淀和气体乙,乙在标准状况下的密度为1.5179g/L,过滤后向滤液(假设乙全部逸出)中加人足量的NaOH溶液, 先出现白色沉淀,最终转变为红褐色沉淀,过滤、洗涤、灼烧后的固体质量为24g,已知气体乙可溶于水。请回答下列问题:

(1)甲的化学式为________。

(2)写出丙中非金属元素的离子结构示意图________。

(3)丙在盐酸中反应的化学方程式:________。(离子方程式表示)

(4)请设计合理的实验方案验证不同温度对丙与盐酸反应速率的影响

(5)为消除火灾隐患,下列措施可行的是 ________。

A.石油入罐前脱硫

B.定期用酸清洗罐体

C.罐体内壁涂刷油漆

D.罐体中充入氮气

(15分)二氧化碳的过度排放会引发气候问题,而进行有效利用则会造福人类,如以CO2和 NH3 为原料合成尿素。经研究发现该反应过程为:

① CO2(g) + 2NH3(g) NH2COONH4(s) △H1

② NH2COONH4(s) CO(NH2)2(s) + H2O(g) △H2>0

请回答下列问题:

(1)研究反应①的平衡常数(K)与温度(T)的关系,如图1所示,则△H1____0。(选填“>”、“<”或“=”)。

(2)有体积可变(活塞与容器之间的摩擦力忽略不计)的密闭容器如图2所示,现将3molNH3和2molCO2放入容器中,移动活塞至体积V为3L,用铆钉固定在A、B点,发生合成尿素的总反应如下:

CO2(g) + 2NH3(g) CO(NH2)2(s) + H2O(g)

测定不同条件、不同时间段内的CO2的转化率,得到如下数据:

CO2的转化率T(℃)

10min

20min

30min

40min

T1

30%

65%

75%

75%

T2

45%

50%

a1

a2

①T1℃下,l0min内NH3的平均反应速率为__________。

②根据上表数据,请比较T1_________T2(选填“>”、“<”或“=”);T2℃下,第30min 时,a1=________,该温度下的化学平衡常数为_________。

③T2℃下,第40min时,拔去铆钉(容器密封性良好)后,活塞没有发生移动,再向容器中通人3molCO2,此时v(正)_____ v (逆)(选填“>”、“<”或“=”),判断的理由是______。

(3)请在下图中补画出合成氨总反应2NH3(g) + CO2(g)CO(NH2)2(s) + H2O(g)过程中能量变化图,并标明中间产物〔NH2COONH4(s)〕、 生成物CO(NH2)2(s) + H2O(g)〕。

 0  145555  145563  145569  145573  145579  145581  145585  145591  145593  145599  145605  145609  145611  145615  145621  145623  145629  145633  145635  145639  145641  145645  145647  145649  145650  145651  145653  145654  145655  145657  145659  145663  145665  145669  145671  145675  145681  145683  145689  145693  145695  145699  145705  145711  145713  145719  145723  145725  145731  145735  145741  145749  203614 

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