【题目】氮的氧化物(NOx)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NOx还原生成N2。某同学在实验室中对NH3与NO2反应进行了探究。回答下列问题:
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(1)氨气的制备
①氨气的发生装置中反应的化学方程式为__。装置C的仪器名称__。
②欲收集一瓶干燥的氨气,选择上图中的装置,其接口连接顺序为a→__(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)氨气与二氧化氮的反应
将上述收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。
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操作步骤 | 实验现象 | 解释原因 |
打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢充入Y管中 | ①Y管中__ | ②反应的化学方程式___ |
将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温 | Y管中有少量水珠 | 生成的气态水凝聚 |
打开K2 | ③__ | ④___ |
【题目】(1)已知3H2(g)+N2(g)
2NH3(g),某温度下,在容积恒定为2.0L的密闭容器中充入2.0molN2和2.0molH2,一段时间后反应达平衡状态,实验数据如下表所示:
t/s | 0 | 50 | 150 | 250 | 350 |
n(NH3)/mol | 0 | 0.24 | 0.36 | 0.40 | 0.40 |
0~50s内的平均反应速率v(N2)=__。
(2)已知:键能指在标准状况下,将1mol气态分子AB(g)解离为气态原子A(g),B(g)所需的能量,用符号E表示,单位为kJ/mol。N
N的键能为946kJ/mol,H-H的键能为436kJ/mol,N-H的键能为391kJ/mol,则生成1molNH3过程中__(填“吸收”或“放出”)的能量为__。
(3)为加快反应速率,可以采取的措施是__。
a.降低温度 b.增大压强 c.恒容时充入He气 d.恒压时充入He气 e.及时分离NH3
(4)CO2的回收与利用是科学家研究的热点课题,可利用CH4与CO2制备“合成气”(CO、H2)。科学家提出制备“合成气”反应历程分两步:
反应①:CH4(g)
C(ads)+2H2(g)(慢反应)
反应②:C(ads)+CO2(g)
2CO(g)(快反应)
上述反应中C(ads)为吸附性活性炭,反应历程的能量变化如图:
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CH4与CO2制备“合成气”的热化学方程式为___。能量变化图中:E5+E1___E4+E2(填“>”、“<”或“=”)。
【题目】常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液(混合液)的pH如下表,请回答:
实验编号 | HA物质的量浓度(mol·L-1) | NaOH物质的量浓度(mol·L-1) | 混合液的pH |
甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
乙 | C | 0.2 | pH=7 |
丙 | 0.2 | 0.1 | pH>7 |
丁 | 0.1 | 0.1 | pH=9 |
(1)不考虑其它组的实验结果,仅从甲组情况分析,如何用a (混合液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸__________。
(2) 不考虑其它组的实验结果,仅从乙组情况分析,C是否一定等于0.2__________(填“是”或“否”)。混合液中离子浓度c(A-)与 c(Na+)的大小关系是__________。
(3)丙组实验结果分析,HA是__________酸(填“强”或“弱”)。该组混合液中离子浓度由大到小的顺序是__________。
(4)丁组实验混合液中由水电离出的c(OH-)=__________molL﹣1,写出该混合液中下列算式的精确结果(不需做近似计算)。
c(Na+)-c(A-)=__________molL-1, c(OH-)-c(HA)=__________molL-1。