(2013?日照一模)某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质.

(1)装置A中发生反应的离子方程式为
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

(2)装置B中试剂Y应为
饱和食盐水
饱和食盐水

(3)该实验装置中明显存在不足之处,改进的措施为
在装置D后连接一尾气处理装置
在装置D后连接一尾气处理装置

(4)已知在装置C中通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体
(含氯氧化物).C中含氯元素的盐只有一种,且含有NaHCO3.现对C中的成分进行猜想和探究.
①提出合理假设.
假设一:存在两种成分,为NaHCO3
NaCl
NaCl

假设二:存在三种成分,为NaHCO3
NaCl
NaCl
Na2CO3
Na2CO3

②设计方案并实验.请在表格中写出实验步骤以及预期现象和结论.
限选试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯.
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水
至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中.
 步骤2:向A试管中滴加适量BaCl2溶液. a.
a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3
b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3
a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3
b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3
步骤3:
向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液
向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液
                           
b.
若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl
若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl
结论:由步骤3的结论结合步骤2中的a,则假设一成立;由步骤3的结论结合步骤2中的b,则假设二成立.
(5)已知C中有0.1mol Cl2参加反应.若假设一成立,可推知C中反应生成的含氯氧化物为
Cl2O
Cl2O
(写化学式).
(2013?日照一模)人工固氮是指将氮元素由游离态转化为化合态的过程.
I.最近一些科学家研究采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)实验氮的固定一电解法合成氨,大大提高了氮气和氢气的转化率.
总反应式为:N2(g)+3H2(g)
通电
一定条件
2NH3(g)
则在电解法合成氨的过程中,应将H2不断地通入
极(填“阴”或“阳”);向另一电极通入N2,该电极的反应式为
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3

II.据报道,在一定条件下,N2在掺有少量氧化铁的二氧化钛催化剂表面能与水发生反应,主要产物为NH3,相应的反应方程式为:2N2(g)+6H2O(g)═4NH3(g)+3O2(g),△H=Q.
(1)上述反应的平衡常数表达式为
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)
c4(NH3)?c3(O2)
c2(N2)?c6(H2O)

(2)取五份等体积N2和H2O的混合气体(物质的量之比均为1:3),分别加入体积相同的恒玉密闭容器中,在温度不相同的情况下发生反应,反应相同时间后,测得氮气的体积分数φ(N2)与反应温度T的关系曲线如图(1)所示,则上述反应的Q
0(填“>”、“<”或“=”).
(3)若上述反应在有人化剂的情况下发生,则如图(2)所示的a、b、c、d四条曲线中,能表示反应体系能量变化的是
d
d
(选填字母代号),图(2)中△H的绝对值为1530kJ?mol-1
III.目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-93.0kJ?mol-1
回答下列问题:
(1)结合II中的数据,则:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)的△H=
-570kJ?mol-1
-570kJ?mol-1


(2)在一定温度下,将1mol N2和3mol H2混合置于体积不变的密闭容器中发生反应,达到平衡状态时,测得气体总物质的量为2.8mol.
①达平衡时,H2的转化率α1=
60%
60%

②在相同条件下,若起始时只将NH3置于该容器中,达到平衡状态时NH3的转化率为α2,当α12=1时,则起始时NH3的物质的量n(NH3
2
2
mol.
 0  20463  20471  20477  20481  20487  20489  20493  20499  20501  20507  20513  20517  20519  20523  20529  20531  20537  20541  20543  20547  20549  20553  20555  20557  20558  20559  20561  20562  20563  20565  20567  20571  20573  20577  20579  20583  20589  20591  20597  20601  20603  20607  20613  20619  20621  20627  20631  20633  20639  20643  20649  20657  203614 

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