14.氮的固定是几百年来科学家一直研究的课题.
(1)如表列举了不同温度下大气固氮和工业固氮的部分K值.
反应大气固氮
N2(g)+O2(g)?2NO(g)
工业固氮
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
温度/℃25200025400450
K3.84×10-310.15×108200.152
①分析数据可知:大气固氮反应属于吸热 (填“吸热”或“放热”)反应.
②分析数据可知:人类不适合大规模模拟大气固氮的原因K值小,正向进行的程度小(或转化率低),不适合大规模生产.
③从平衡视角考虑,工业固氮应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500℃左右的高温,解释其原因从反应速率角度考虑,高温更好,温度越高平衡逆向进行,但从催化剂活性和反应速率等综合因素考虑选择500℃左右合适
(2)工业固氮反应中,在其他条件相同时,分别测定N2的平衡转化率在不同压强(р1、р2)下随温度变化的曲线,如图所示的图示中,正确的是A  (填“A”或“B”);比较р1、р2的大小关系р2>р1

(3)20世纪末,科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,用吸附在它内外表面上的金属钯多晶薄膜做电极,实现高温常压下的电化学合成氨,提高了反应物的转化率,其实验简图如C所示,阴极的电极反应式是N2+6e-+6H+=2NH3
(4)近年,又有科学家提出在常温、常压、催化剂等条件下合成氨气的新思路,反应原理为:
2N2(g)+6H2O(1)?4NH3(g)+3O2(g),则其反应热△H=+1530 kJ•mol-1.(已知:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92.4kJ•mol-1,2H2(g)+O2(g)?2H2O(l)△H=-571.6kJ•mol-1
(5)液氨和水类似,也能自离解(电离):NH3+NH3═NH4++NH2-.25℃时,液氨的离子积K=1.0×10-30. 若将NaNH2固体加入液氨中,则所得溶液中不存在的关系式是(设温度保持不变)a(选填编号)
a.c(Na+)=c(NH2-)    b.c(NH4+)•c(NH2-)=1.0×10-30  c.c(NH2-)>c(NH4+
(6)若在液氨中NaNH2和NH4Cl都能完全电离,则用标准NaNH2液氨溶液滴定未知浓度NH4Cl液氨溶液时,反应的离子方程式为NH4++NH2-=2NH3
12.某兴趣小组在实验室用乙醇、浓硫酸和溴化钠反应来制备溴乙烷,并探究溴乙烷的性质.反应原理和实验装置如图(加热装置未画出):
H2SO4(浓)+NaBr$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NaHSO4+HBr↑ CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O

有关数据见下表:
乙醇溴乙烷
状态无色液体无色液体深红色液体
密度/(g•cm-30.791.443.1
沸点/℃78.538.459
1.溴乙烷的制备:
(1)若图甲中A加热温度过高或浓硫酸的浓度过大,均会使C中收集到的粗产品呈橙色,原因是A中发生了副反应,其化学方程式为2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2+2H2O;F连接导管通入稀NaOH溶液中,其目的主要是吸收SO2,Br2,HBr,防止污染空气;导管E的末端须低于D的水面,其目的是使溴乙烷充分冷却,提高产率.
(2)为了除去粗产品中的氧化性杂质,宜选择下列D (填序号)溶液来洗涤所得粗产品       A.氢氧化钠  B.碘化钾  C.碳酸氢钠  D.亚硫酸钠
(3)粗产品用上述溶液洗涤、分液后,再经过蒸馏水洗涤、分液,然后加入少量的无水硫酸镁固体,静置片刻后过滤,再将所得滤液进行蒸馏,收集到的馏分约10.0 g.从乙醇的角度考虑,本实验所得溴乙烷的产率是53.4%.
2.溴乙烷性质的探究
用如图乙实验装置(铁架台、酒精灯略)验证溴乙烷的性质:
在试管中加入10 mL 6 mol•L-1NaOH溶液和2 mL溴乙烷,振荡、静置,液体分层,水浴加热.
(4)观察到液体分层现象消失,表明溴乙烷与NaOH溶液已完全反应.
(5)为证明溴乙烷在NaOH乙醇溶液中反应的气体产物为乙烯,将生成的气体通入如图丙装置.a试管中的水的作用是吸收乙醇,若无a试管,b试管中的试剂应为溴水(或溴的CCl4溶液).
 0  163614  163622  163628  163632  163638  163640  163644  163650  163652  163658  163664  163668  163670  163674  163680  163682  163688  163692  163694  163698  163700  163704  163706  163708  163709  163710  163712  163713  163714  163716  163718  163722  163724  163728  163730  163734  163740  163742  163748  163752  163754  163758  163764  163770  163772  163778  163782  163784  163790  163794  163800  163808  203614 

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