【题目】某硝酸厂处理尾气中NO的方法是在催化剂存在时用H2将NO还原为N2:NO(g)+H2(g)=== N2(g)+H2O(g) ΔH=m kJ·mol-1,其能量变化过程如下:
下列说法正确的是( )
A.过程①②③④都是放热过程
B.m=+ (a+b-c-d)
C.m=- (c+a-d-b)
D.m= (c+d-a-b)
【答案】B
【解析】分子变为原子需要吸收能量,原子结合为分子释放出能量,则有:2NO(g)===2N(g)+2O(g) ΔH1=+a kJ·mol-1①、2N(g)===N2(g) ΔH2=-c kJ·mol-1②、2H2(g)===4H(g) ΔH3=+b kJ·mol-1③、2O(g)+4H(g)===2H2O(g) ΔH4=-d kJ·mol-1④。根据盖斯定律,由①+②+③+④得2NO(g)+2H2(g)===N2(g)+2H2O(g) ΔH=+(a+b-c-d)kJ·mol-1,则NO(g)+H2(g)=== N2(g)+H2O(g) ΔH=+
(a+b-c-d)kJ·mol-1,故选B。
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【题目】某研究性学习小组的同学利用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验并制取乙醛(试管丙中用水吸收产物),图中铁架台等装置已略去。实验时,先加热玻璃管中的铜丝,约1 min后鼓入空气。
请回答下列问题:
(1)实验时,常常将甲装置浸入70~80 ℃的水浴中,目的是___________________;由于装置设计上的缺陷,实验进行时可能的情况:__________________________。
(2)反应发生后,移去酒精灯,利用反应自身放出的热量可维持反应继续进行。进一步研究表明,鼓气速度与反应体系的温度关系曲线如图所示。解释鼓气速度过快,反应体系温度反而下降的原因:_______________________________________。
(3)如何检验丙中生成的物质中有醛类物质:______________________________。
(4)在检验生成物的过程中,一位同学很偶然地发现向溴水中加入乙醛溶液,溴水褪色。针对溴水褪色的原因,该小组的同学们经过分析后,提出两种猜想:①溴水将乙醛氧化为乙酸;②溴水与乙醛发生加成反应。
请你设计一个简单的实验,探究哪一种猜想正确?__________________________。
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【题目】用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件,能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) =Si3N4(s)+12HCl(g)+Q(Q>0)完成下列填空:
(1)写出N2的电子式:___________________,写出SiCl4的结构式:______________。
(2)由氮化硅(Si3N4)陶瓷的用途可推测其晶体类型为________。
a.离子晶体 b. 原子晶体 c.分子晶体 d.金属晶体
(3)在一定温度下进行上述反应,若反应容器的容积为2 L,3 min后达到平衡,测得固体的质量增加了2.80 g,则H2的平均反应速率___ mol/(L·min)。
(4)一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡状态的是______。
a.3v逆(N2)=v正(H2) b.v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合气体密度保持不变 d.c(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6
(5)上述反应达到平衡后,下列说法正确的是________。
a.其他条件不变,压强增大,正反应速率减小
b.其他条件不变,温度升高,正、逆反应速率都增大
c.其他条件不变,增大Si3N4物质的量平衡向左移动
d.其他条件不变,增大HCl物质的量平衡向左移动
(6)若平衡时H2和HCl的物质的量之比为,保持其它条件不变,降低温度后达到新的平衡时,H2和HCl的物质的量之比___
(填“>”、“=”或“<”)。
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【题目】下列溶液中,能大量共存的离子组是
A. 遇酚酞试剂变红的溶液:K+、Cu2+、NO3-、SO42-
B. 遇紫色石蕊试剂变红的溶液:K+、Na+、Cl-、CO32-
C. 常温下pH<7的溶液:Ba2+、NH4+、NO3-、Cl-
D. 无色透明溶液中:K+、Na+、MnO4-、SO42-
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【题目】某有机物在氧气中充分燃烧,生成的CO2和H2O的物质的量之比为1:2,则
A. 分子中C、H、O个数之比为1:2:3 B. 分子中C、H个数之比为1:2
C. 分子中可能含有氧原子 D. 此有机物的最简式为CH4
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【题目】一种碳纳米管能够吸附氢气,用这种材料吸氢后制备的二次电池(充放电电池)工作原理如下图所示,该电池的电解质为6 mol·L-1KOH溶液,下列说法中正确的是
A.放电时K+移向碳电极
B.放电时电池负极的电极反应为H2-2e-= 2H+
C.充电时镍电极的电极反应为Ni(OH)2 + OH――e-= NiO(OH) + H2O
D.该电池充电时将碳电极与电源的正极相连,发生氧化反应
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