氢气是清洁的能源,也是重要的化工原料。
(1)以H2为原料制取氨气进而合成CO(NH2)2的反应如下:
N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) △H=―92.40 kJ·mol-1
2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s) △H=―159.47 kJ·mol-1
NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=+72.49 kJ·mol-1
则N2(g)、H2(g)与CO2(g)反应生成CO(NH2)2(s)和H2O(l)的热化学方程式为 。
(2)用丙烷和水为原料在电催化下制氢气,同时得到一种含有三元环的环氧化合物A,该反应的化学方程式为 。该反应也可生成A的同分异构体——另一种环氧化合物B,B的核磁共振氢谱为下图中的 (填“a”或“b”)。
(3)已知叠氮酸(HN3)不稳定,同时也能与活泼金属反应,反应方程式为:
2HN3=3N2↑+H2↑
2HN3+Zn=Zn(N3)2+H2↑
2 mol HN3与一定量Zn完全反应,在标准状况下生成67.2 L气体,其中N2的物质的量为 。
(4)已知H2S高温热分解制H2的反应为:H2S(g)H2(g)+1/2S2(g) 在恒容密闭容器中,控制不同温度进行H2S的分解实验:以H2S的起始浓度均为c mol·L-1测定H2S的转化率,结果如右下图所示。图中a为H2S的平衡转化率与温度关系曲线,b曲线表示不同温度下反应经过相同时间且未达到化学平衡时H2S的转化率。若985℃时,反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,则反应速率v(H2)= (用含c、t的代数式表示)。请说明随温度的升高,曲线b向曲线a逼近的原因: 。
(5)用惰性电极电解煤浆液的方法制H2的反应为:C(s)+2H2O(l)=CO2(g)+2H2(g)现将一定量的1 mol·L-1 H2SO4溶液和适量煤粉充分混合,制成含碳量为0.02 g·mL-1~0.12g·mL-1的煤浆液,置于右图所示装置中进行电解(两电极均为惰性电极)。则A极的电极反应式为 。
(1)N2(g)+3H2(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=-179.38 kJ·mol-1(2分)
(2)(反应条件可写也可不写)(2分) a(2分)
(3)2 mol(2分)
(4)0.4c/t mol·L-1·min-1(2分)(单位不写扣1分)
温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短(合理答案均可)(2分)
(5)C+2H2O-4e-=CO2↑+4H+(2分)
解析试题分析:(1)3个热化学方程式相加得出N2(g)+3H2(g)+CO2(g)=CO(NH2)2(s)+H2O(l) △H=-179.38 kJ·mol-1,(2)三元环的环氧化合物应为2个碳原子1个氧原子的环;另一种环氧化合物应为四元环醚,,图谱为a;(3)根据产生气体的量确定HN3发生两个反应,设两个反应中的量分别为
(3)x、y,有x+y=2 2x+1/2y=67.2÷22.4,解得x=4/3、y=2/3,产生氮气的量为4/3×3/2=2mol;
(4)反应经t min达到平衡,此时H2S的转化率为40%,反应中变化的浓度为0.4cmol·L-1,氢气与H2S变化相同v(H2)=0.4c/t mol·L-1·min-1;温度升高,反应速率加快,达到平衡所需的时间缩短;(5)A电极为阳极,碳失去电子生成二氧化碳,C+2H2O-4e-=CO2↑+4H+。
考点:考查化学反应原理有关问题。
科目:高中化学 来源: 题型:填空题
已知硫酸、氨水的密度与所加水量的关系如图所示,现有硫酸与氨水各一份,请根据表中信息,回答下列问题:
| 溶质的物质的量 浓度(mol·L-1) | 溶液的密度(g·cm-3) |
硫酸 | c1 | ρ1 |
氨水 | c2 | ρ2 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
物质的量是高中化学中常用的物理量,请完成以下有关其内容的计算。
(1)0.2 g H2含有个______H原子。
(2)标准状况下,含有相同氧原子数的CO与CO2的体积之比为______。
(3)100 mL 某Al2(SO4)3溶液中,n(Al3+)="0.20" mol,则其中c()= ______mol/L。
(4)在9.5 g某二价金属的氯化物中含0.2 mol Cl-,此氯化物的摩尔质量为______;该金属元素的相对原子质量为______。
(5)标准状况下6.72 L CO与一定量的 Fe2O3恰好完全反应(生成Fe和CO2)后,剩余固体的质量为______g。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
(1).等物质的量的CO和CO2中所含O原子个数之比 ,C原子数之比 ,二者的质量之比 。
(2)下列物质中:(1)Cu (2) Br2 ⑶Na2O ⑷蔗糖 ⑸NaCl溶液 ⑹ SO3 ⑺Ba(OH)2
属于电解质的是 , 属于非电解质的是 ,能导电的是 。(用序号填写)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验室要配制1mol/L的稀硫酸250mL,回答下列问题:
(1)需要98%密度为1.84g/cm3的浓硫酸 mL
(2)配制时,必须使用的仪器有 (填代号) 还缺少的仪器是 。
①烧杯 ②100 mL量筒 ③20 mL量筒 ④1000 mL容量瓶 ⑤250 mL容量瓶 ⑥托盘天平(带砝码) ⑦玻璃棒
(3)配制时,该实验两次用到玻璃棒,其作用分别是 、 。
(4)配制过程中出现以下情况,对所配溶液浓度有何影响(填“偏高”“偏低”“不影响”)
①没有洗涤烧杯和玻璃棒。 。
②如果加水超过了刻度线,取出水使液面恰好到刻度线。 。
③容量瓶没有干燥。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量铝粉和铁粉的混合物与一定体积某浓度的稀硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量关系如图所示。则
(1)B与A的差值为________mol;
(2)原硝酸溶液中含硝酸的物质的量为________mol;
(3)铝粉和铁粉的混合物中铝粉与铁粉的物质的量之比为________;
(4)写出铝与该浓度硝酸反应的离子方程式____________。
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
用质量分数为98%,密度为1.84g·cm-3的浓硫酸配制l mol/L稀硫酸100mL,其操作有以下各步:
①用量筒量取 mL浓硫酸
②洗涤烧杯和玻璃棒2-3次,将洗涤液转入容量瓶中
③将稀释、冷却后的硫酸转入100 mL容量瓶中
④将浓硫酸倒入盛有水的烧杯中稀释、冷却
⑤加水至液面接近刻度线1~2cm处,定容,摇匀
完成下列填空:
(1)第①步操作中应用量筒量取 mL浓硫酸;应选择 mL量筒(填5、10或50)。
(2)本实验用到的基本仪器已有烧杯、量筒、玻璃棒,还缺少的仪器是 。
(3)正确的操作顺序是(用序号填写) 。
(4)下列操作会使实际浓度偏高,偏低还是不变,请填写:
1).摇匀后,液面低于刻度线,没有再加水;
2).移液过程中,不小心溅出少量溶液;
3).定容时,如果俯视刻度线,配制的硫酸浓度将
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
某同学用12.5 mol/L浓硝酸来配制500 mL1 mol/L的稀硝酸,并进行有关实验。请回答有关问题:
(1)需要量取12.5 mol/L的浓HNO3________mL,配制该稀硝酸时使用的仪器除量筒、玻璃棒、烧杯外,还必须用到的仪器有______、___________等。
(2)取所配制的稀HNO3200 mL,与一定质量的铜粉充分反应,铜粉全部溶解后,生成的唯一还原产物NO气体在标况下的体积为0.56L。则:写出Cu与稀HNO3反应的化学方程式 ,参加反应的铜粉的质量为_________g。
(3)若要将溶液中Cu2+全部转化为Cu(OH)2沉淀,至少需加入0.2mol/L的NaOH溶液的体积为 ml.
(注:要求在答题卡最下面方框内仅列出计算比例式)
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
实验室需要0.80 mol·L-1 NaOH溶液475 mL 和0. 40 mol·L-1硫酸500 mL。根据这两种溶液的配制情况回答下列问题:
(1)如图所示的仪器中配制溶液肯定不需要的是__________(填编号),配制上述溶液还需用到的玻璃仪器是__________(填仪器名称)。
(2)容量瓶所不具备的功能有__________(填编号)。
A.配制一定体积准确浓度的标准溶液 |
B.量取一定体积的液体 |
C.测量容量瓶规格以下的任意体积的液体 |
D.贮存溶液 |
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