1913年,德国化学家哈伯实现了合成氨的工业化生产,被称作解救世界粮食危机的化学天才.现将lmolN2和3molH2投入1L的密闭容器,在一定条件下,利用如下反应模拟哈伯合成氨的工业化生产:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H<0.当改变某一外界条件(温度或压强)时,NH3的体积分数ψ(NH3)变化趋势如图所示.

回答下列问题:

(1)已知:①NH3(l)═NH3(g)△H1,②N2(g)+3H2(g)2NH3(l)△H2;则反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的△H=_____________(用含△H1、△H2的代数式表示)。

(2)合成氨的平衡常数表达式为____________,平衡时,M点NH3的体积分数为10%,则N2的转化率为____________(保留两位有效数字).

(3)X轴上a点的数值比b点____________(填“大”或“小”)。上图中,Y轴表示____________(填“温度”或“压强”),判断的理由是____________。

(4)若将1mol N2和3mol H2分别投入起始容积为1L的密闭容器中,实验条件和平衡时的相关数据如表所示:

容器编号

实验条件

平衡时反应中的能量变化

恒温恒容

放热Q1kJ

恒温恒压

放热Q2kJ

恒容绝热

放热Q3kJ

下列判断正确的是____________

A.放出热量:Ql<Q2<△Hl

B.N2的转化率:Ⅰ>Ⅲ

C.平衡常数:Ⅱ>Ⅰ

D.达平衡时氨气的体积分数:Ⅰ>Ⅱ

(5)常温下,向VmL amoI.L-l的稀硫酸溶液中滴加等体积bmol.L-l的氨水,恰好使混合溶液呈中性,此时溶液中c(NH4+)____________c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”).

(6)利用氨气设计一种环保燃料电池,一极通入氨气,另一极通入空气,电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体,它在熔融状态下能传导O2-.写出负极的电极反应式____________。

实验室从含碘废液(除H2O外,含有CCl4、I2、I-等)中回收碘,其实验过程如下:

(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液,将废液中的I2还原为I-,其离子方程式为____________,该操作将I2还原为I-的目的是____________;

(2)操作X的名称为____________;

(3)氧化时,在三颈烧瓶中将含I-的水溶液用盐酸调至pH约为2,缓慢通入Cl2,在40℃左右反应(实验装置如图所示).实验室控制在较低温度下进行的原因是____________;仪器b中盛放的溶液为_____。

(4)已知:5SO32-+2IO3-+2H+═I2+5SO42-+H2O

某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2,可能存在I-、IO3-中的一种或两种,请补充完整检验含碘废水中是否含有I-、IO3-的实验方案:(实验中可供选择的试剂:稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液)。

①取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液,直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在:

②____________;

③另从水层取少量溶液,加入1-2mL淀粉试液,加盐酸酸化,滴加Na2SO3溶液,若溶液变蓝色,说明废水中含有IO3-,否则说明废水中不含IO3-。

(5)二氧化氯(ClO2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂和水处理剂。现用ClO2氧化酸性含I-废液回收碘。

①完成ClO2氧化I-的离子方程式:□ClO2+□I-+□____________=□I2+□Cl-+□____________

②若处理含I-相同量的废液回收碘,所需Cl2的物质的量是ClO2的____________倍

 0  149283  149291  149297  149301  149307  149309  149313  149319  149321  149327  149333  149337  149339  149343  149349  149351  149357  149361  149363  149367  149369  149373  149375  149377  149378  149379  149381  149382  149383  149385  149387  149391  149393  149397  149399  149403  149409  149411  149417  149421  149423  149427  149433  149439  149441  149447  149451  149453  149459  149463  149469  149477  203614 

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