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【题目】依据下图中氮元素及其化合物的转化关系,回答问题:

(1)图1中,X的化学式为___,从化合价上看,X具有___性(“氧化”、“还原”)。

(2)回答下列关于NH3的问题:

①实验室常用NH4Cl与Ca(OH)2制取氨气,该反应的化学方程式为________

②下列试剂不能用于干燥NH3的是___(填字母)。

A.浓硫酸 B.碱石灰 C.NaOH固体

③若要收集一瓶氨气,请将上述装置补充完整,在图2虚框内画出连接图___

④氨气是重要的化工原料,可以合成多种物质,写出其催化氧化的化学方程式__________________________

(3)回答下列关于NO、NO2的问题:

①汽车排气管上装有催化转化器可减少尾气对环境的污染,汽车尾气中的有害气体CO和NO反应可转化为无害气体排放,写出相关反应的化学方程式:___________________

②NO和NO2按一定比例混合可以被NaOH溶液完全吸收,写出相关化学方程式_____________

工业生产中利用氨水吸收SO2和NO2,原理如下图所示:

NO2被吸收过程的离子方程式是____________

【答案】N2O5 氧化性; Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2 + 2NH3↑+2H2O A 4NH3 + 5O24NO+6H2O 2NO + 2CON2+2CO2 NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2 +2SO32- == N2 + 2SO42-

【解析】

(1)X中氮元素化合价是+5价,氧化物的化学式为N2O5,氮元素处于最高价,因此X具有氧化性

(2)①实验室常用NH4ClCa(OH)2制备氨气,该反应的化学方程式为:Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2 + 2NH3↑+2H2O;

A.氨气为碱性气体,且具有还原性,浓硫酸具有酸性和氧化性,会与氨气发生反应,故不能用浓硫酸干燥,正确;B.碱石灰可以干燥氨气,错误;C.NaOH固体可以干燥氨气,错误;故答案为A;

③氨气极易溶于水,比空气轻,收集方法只能用向下排空气法收集,导气管位置短进长出:

④氨气催化氧化的化学方程式为:4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O;

(3)①汽车尾气中的有害气体CONO反应可转化为无害气体(N2、CO2排放,COC的化合价升高2,NON的化合价降低2,根据化合价升降守恒和原子守恒可知,其化学反应方程式为2NO + 2CON2 + 2CO2

NON+2价,NO2N+4价,归中反应只能都转化为+3价,故其化学方程式为:NO+ NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O;反应物是亚硫酸铵、二氧化氮,生成物是硫酸铵和氮气,则NO2被吸收过程的离子方程式是:NO2 +2SO32- == N2 + 2SO42-

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】贝诺酯是解热镇痛抗炎药,其结构如图所示。下列有关说法正确的是

A. 分子式为C17H14O5N

B. 贝诺酯能发生银镜反应

C. 1 mol贝诺酯与H2发生加成反应最多消耗8mol H2

D. 在氢氧化钠水溶液中水解可以得到3种有机物钠盐

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】研究NO2、NO、CO污染物处理,对建设美丽中国具有重要意义。

(1)NO2(g)+CO(g)==CO2(g)+NO(g)△H1=-234.00kJ/mol

1/2N2(g)+1/2O2(g)=NO(g)△H2=-89.75kJ/mol

2NO(g)+O2(g)==2NO2(g)△H3=-112.30kJ/mol。

NO2气体和CO气体反应生成无污染气体其热化学方程式为______________

(2)某温度下,向10L密闭容器中分别充入0.1molNO20.2molCO,发生反应:2NO2(g)+4CO(g)=N2(g)+4CO2(g)10min反应达到平衡容器的压强变为原来的

0~10min,CO的平均反应速率v(CO)=__________

②若容器中观察到_____,可判断该反应达到平衡状态

③为增大污染物处理效率,起始最佳投料比为______

④平衡后,仅将CO、CO2气体浓度分别增加一倍,则平衡_____(右移左移不移动”)。

(3)在高效催化剂作用下用NH3还原NO2进行污染物处理。

①相同条件下,选用A、B、C三种催化剂进行反应,生成氮气的物质的量与时间变化如图a。活化能最小的是______(E(A)、E(B)、E(C)表示三种催化剂下该反应活化能)。

②在催化剂A作用下测得相同时间处理NO2的量与温度关系如图b。试说明图中曲线先增大后减小的原因________(假设该温度范围内催化效率相同)。

(4)有人设想在含有NO2的酸性污水中加人填充有铝粉的多孔活性炭颗粒进行水的净化。试结合电极反应说明多孔活性炭的主要作用_____

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】十九大报告提出了“积极参与全球环境治理,落实减排承诺”。其中氮的化合物的处理和利用是环境科学研究的热点。

(1)机动车排放的尾气中主要污染物为NOx ,可用 CH4 催化还原 NOx 以消除其污染。298 K时,1.0 g CH4 (g)与足量的NO气体完全反应生成N2、CO2和H2O(g),放出72. 5 kJ的热量。该反应的热化学方程式为_______________

(2)氮氧化物与悬浮大气中的海盐粒子相互作用会生成NOCl,涉及的相关反应有:

热化学方程式

平衡常数

2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g) ΔH1

K1

4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g) ΔH2

K2

2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g) ΔH3

K3

ΔH1、ΔH2、ΔH3之间的关系为ΔH3___________K1K2K3的关系为K3____________

(3)对汽车加装尾气净化装置,可使汽车尾气中含有的CO、NO2等有毒气体转化为无毒气体:4CO(g)+2NO2(g)4CO2(g)+N2(g) ΔH=-1200 kJ·mol-1。对于该反应,温度不同(T2T),其他条件相同时,下列图像正确的是________(填序号)。

(4)用活性炭还原法也可以处理氮氧化物。向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应:C(s) +2NO(g)N2(g) + CO2(g) ΔH。在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:

时间/min

浓度/mol·L-1

0

10

20

30

40

50

NO

1.0

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

CO2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

T1℃时,该反应在0~20min的平均反应速率v(CO2)=__________________;该反应的平衡常数K= _____________

②30min后,只改变某一条件,根据上表的数据判断改变的条件可能是_______(填序号);

A. 加入一定量的活性炭 B. 恒温恒压充入氩气

C. 适当缩小容器的体积 D. 加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5:3:3,则和原平衡相比,NO的转化率_____________(填“升高”或“降低”),ΔH_______0(填“﹥”、“﹤”或“=”)。

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】A、B、C、D、E为原子序数依次增大的前四周期元素,A是原子半径最小的元素,B元素有两个未成对电子,D元素的最外层电子是内层电子数的三倍,E的单质是自然界中最硬的金属,常用于制作合金,且其未成对电子数在同周期中最多。回答下列问题:

(1)利用原子发生跃迁时吸收或释放出的光用于鉴定E元素,该方法是________,其价层电子排布图为____________,根据_____________原理,该基态原子的电子排布应使其能量处于最低状态。

(2)根据电子排布,C元素处于周期表中_______区;根据元素周期律,电负性B_______C,第一电离能C________D(填“大于”、“小于”或者“等于”)。

(3)化合物A2D分子空间构型是_____________;A与C以原子个数比2:1形成的分子中C原子的杂化方式为_________,它是_________分子(填“极性”或“非极性”),且该分子可以与很多金属离子形成配合物,其中提供孤对电子的原子是____________(填元素符号)。

(4)生活中常见的B元素的同素异形体有两种,其结构为图1、图2所示:

①图1所对应的同素异形体可以导电,试从其结构予以解释_________

②图2所对应的同素异形体的晶胞如图3,若B原子的半径为a nm,则该晶胞的空间利用率为_____________。(=1.732,结果保留一位小数)

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是

A. 标准状况下,2.24LCH3OH分子中共价键的数目为0.5NA

B. 1molNa2O2与足量CO2充分反应,转移的电子数为2 NA

C. 25℃1LpH=12Na2CO3溶液中,由水电离出H+的数目为0.01NA

D. 0.1molH20.1molI2于密闭容器中充分反应后,HI分子总数为0.2NA

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】已知K2Cr2O7溶液中存在如下平衡:Cr2O72-(aq,橙色)+H2O(l)2H+(aq)+2CrO42-(aq,黄色),现进行如下实验:①向试管中加入4mL0.1mol/LK2Cr2O7溶液,再滴加1mol/LNaOH溶液至稍过量;②向①所得溶液中滴加1mol/LHNO3溶液至稍过量。下列分析不正确的是

A. 上述反应平衡常数的表达式为:K=[c(H+)·c2(CrO42-)]/[c(Cr2O72-)·c(H2O)]

B. 实验①现象:溶液由橙色变为黄色,实验②现象:溶液由黄色变为橙色

C. 实验①和②的目的是探究H+浓度对上述平衡的影响

D. 预测稀释K2Cr2O7溶液时,溶液颜色由橙色变为黄色

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】Ⅰ.如图所示,已知有机物A的相对分子质量是28,它的产量是衡量一个国家石油化工水平的标志,B和D都是日常生活食品中常见的有机物,E是具有浓郁香味、不易溶于水的油状液体,F是一种高聚物,生活中用于制造食物保鲜膜。

(1)请写出A的结构简式________、C的结构式__________

(2)请写出B中官能团的电子式__________、D中官能团的名称__________

(3)请写出下列反应的类型:①__________,②________,④__________

(4)请写出下列物质转化的化学方程式:A→F ____________; B→C _______;B+D→E __________

Ⅱ.在实验室可以用如图所示的装置进行B与D的反应,请回答下列问题:

(1)装置中通蒸气的导管要插在_______溶液的液面上方,而不能插入溶液中的原因是为了________,该溶液的作用是____________________________________

(2)若要把制得的乙酸乙酯分离出来,应采用的实验操作是______

Ⅲ. 苹果醋是一种由苹果发酵而成的酸性饮品,具有解毒、降脂等药效。苹果酸是苹果醋的主要成分,其结构简式如图所示,请回答下列问题:

(1)苹果酸的分子式为__________

(2)1 mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气____L。

(3)在一定条件下,苹果酸可能与下列哪些物质发生反应?_________

A.氢氧化钠溶液 B.乙酸 C.碳酸氢钠溶液 D.乙醇

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科目:高中化学 来源: 题型:

【题目】下列转化关系中,A是一种日常生活中最常见的溶剂,G气体溶于水显碱性,Y 是胃酸的主要成分,K是不溶于稀硝酸的白色沉淀,反应⑤是工业制X的主要反应之一。1mol B通过反应②得到1mol F,BF的质量分数为72%。

请按要求填空:

(1)BG含有的共同元素在周期表中的位置是___________________

(2)过量气体G与氯气反应可以生成一种单质和一种盐,该盐的电子式为 ________________________

(3)写出反应④的离子方程式,并用单线桥标出电子转移情况__________________________

(4)反应⑤的化学方程式为___________________________________________

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