【题目】氮、磷、砷是原子序数依次增大的同一主族的三种元素,其化合物在工业农业中有重要用途。
(1)氮有多种重要的化合物。其中,N2O可用作发泡剂。
①NH3在加热和有催化剂的条件下,可以与O2反应生成N2O,该反应的化学方程式是_________。
②在体积为1L的密闭容器中充入1mol N2O气体,发生反应2N2O(g) 2N2(g)+O2(g)。在不同温度下N2O的平衡转化率如下图所示。该反应的△H_________0(填“>”、“<”或“=” ),P1_______P2(填“大于”、“小于”或“等于”),370℃时,该反应的平衡常数K=_________。
(2)PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构与性质也相似,下列对PH3与HCl反应产物的推断正确的是_________(选填字母序号)。
a.能与NaOH溶液反应 b.含有离子键与非极性共价键 c.水溶液显酸性
(3)三价砷有剧毒,五价砷毒性减弱。含As2O3的污水可被次氯酸钠碱性溶液转化为AsO43-而降低毒性。该反应的离子方程式是_________。
(4)HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性由强到弱的关系是________,请用原子结构理论解释原因__________。
【答案】2NH3+2O2N2O+3H2O > 小于 0.089 a c As2O3+2ClO— +6OH—=2AsO43—+2Cl—+3H2O HNO3>H3PO4>HAsO3 N、P、As三种非金属元素位于同主族,最外层电子数相同,随着原子序数逐渐增大,原子半径也逐渐增大,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱
【解析】
(1)①NH3在加热和有催化剂的条件下,与O2反应生成N2O,根据元素守恒,产物还有H2O,据此写出化学方程式;
②升高温度,N2O的转化率增大,平衡正移,结合温度对平衡移动的影响判断△H;温度相同时,P1对应N2O的转化率大,说明P1相对于P2平衡正移,结合该反应为气体体积增大的反应即可得结论;根据已知数据列三段式求解,K= ;
(2)NH3+HCl=NH4Cl,产物NH4Cl可与NaOH溶液反应,NH4Cl含有离子键和极性共价键,NH4Cl水解使溶液呈酸性,联系题意寻找答案;
(3)As2O3被次氯酸钠碱性溶液转化为AsO43-,同时结合化合价升降可知,次氯酸钠转化为Cl-,结合电荷守恒书写离子方程式;
(4)同主族元素最外层电子数相同,随着原子序数逐渐增大,原子半径也逐渐增大,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱。
(1)①NH3在加热和有催化剂的条件下,与O2反应生成N2O,根据元素守恒,产物还有H2O,化学方程式为:2NH3+2O2=N2O+3H2O,故答案为:2NH3+2O2N2O+3H2O;
②根据图示,升高温度,N2O的转化率增大,平衡正移,说明正反应为吸热反应,△H>0;
温度相同时,P1对应N2O的转化率大,说明P1相对于P2平衡正移,结合该反应为气体体积增大的反应,所以P1<P2;
已知起始量1mol N2O,370℃时,N2O的转化率为40%,则△n(N2O)=1mol×40%=0.4mol,列三段式如下:
平衡常数K==0.089mol/L;故答案为:>;小于;0.089mol/L;
(2)由于PH3和NH3与卤化氢的反应相似,产物的结构与性质也相似,而NH3+HCl=NH4Cl,产物NH4Cl可与NaOH溶液反应,NH4Cl含有离子键和极性共价键,NH4Cl水解使溶液呈酸性,故答案为:ac;
(3)As2O3被次氯酸钠碱性溶液转化为AsO43-,同时结合化合价升降可知,次氯酸钠转化为Cl-,结合电荷守恒书写离子方程式为:As2O3+2ClO-+6OH-=2AsO43-+2Cl-+3H2O,故答案为:As2O3+2ClO-+6OH-=2AsO43-+2Cl-+3H2O;
(4)N、P、As三种非金属元素位于同主族,最外层电子数相同,随着原子序数逐渐增大,原子半径也逐渐增大,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱,所以HNO3、H3PO4、H3AsO4的酸性由强到弱的关系是:HNO3>H3PO4>H3AsO4,故答案为:HNO3>H3PO4>H3AsO4;N、P、As三种非金属元素位于同主族,最外层电子数相同,随着原子序数逐渐增大,原子半径也逐渐增大,非金属性逐渐减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱。
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】某混合溶液中可能含有下列离子中的若干种:、
、
、
、
、
、
、
、
、
,已知各离子的浓度均约为
,现取两份20mL该溶液进行如下实验:
①第一份加入足量盐酸,产生气体在空气中变为红色,在反应后的溶液中加入溶液,有白色沉淀产生.
②第二份逐滴滴加NaOH溶液至过量,产生沉淀但不溶解,并有气体逸出.根据上述实验情况,以下说法错误的是( )
A.该混合溶液中一定不含有、
、
、
B.该混合溶液通过继续进行焰色反应可以间接确定是否含有
C.该混合溶液中肯定含有、
、
、
D.向该混合溶液中滴加酚酞试液后呈红色
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列说法不正确的是( )
A.时,
NaOH溶液和
混合,若溶液显酸性,则所得溶液中离子浓度可能为:
B.取的盐酸和醋酸各100mL,分别稀释2倍后,再分别加入
锌粉,在相同条件下充分反应,醋酸与锌反应的速率大
C.用浓盐酸酸化的溶液与
反应,证明
具有还原性:
D.含等物质的量的和
的溶液中存在:
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】常温下,向10mL 0.1 mol·L—1的HA溶液中逐滴滴入0.1 mol·L—1氨水,所得溶液pH及导电能力变化如图所示。下列分析不正确的是
A.HA的电离方程式:HAH+ +A—
B.a点:c(H+)> c(A—)
C.b点:c(A—) 与c(NH4+)浓度大致相等
D.b~c点的溶液中,所含溶质均能促进水的电离
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】已知H-H键的键能为436kJ· mol-1,H-N键的键能为391 kJ· mol-1,根据热化学方程式:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) △H=-92.4 kJ· mol-1,可知N≡N键的键能是
A.431 kJ· mol-1B.649 kJ· mol-1C.945.6 kJ· mol-1D.896 kJ· mol-1
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10%的K2SO4溶液,电极均为石墨电极.
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K2SO4浓度为10.47%,乙中c电极质量增加.据此回答问题:
①电源的N端为______极;
②电极b上发生的电极反应为______;
③电极b上生成的气体在标准状况下的体积:______;
④电极c的质量变化是______g;
⑤电解前后各溶液的pH值的变化(填“不变”、“变大”或“变小”):甲溶液______,乙溶液______,丙溶液______;
(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,____(填“能”或“不能”),原因是_________。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】夏日的夜晚,常看见儿童手持发光的“魔棒”在广场上嬉戏。“魔棒”发光原理是利用过氧化氢氧化草酸二酯产生能量,该能量被传递给荧光物质后便发出荧光,草酸二酯(CPPO)结构简式如图。已知:苯环上卤素不水解,下列有关说法不正确的是
A. 草酸二酯的分子式为C26H24Cl6O8
B. 该有机物能发生加成反应、取代反应、氧化反应
C. 1 mol草酸二酯与氢气完全反应,需要氢气6 mol
D. 1 mol草酸二酯与氢氧化钠稀溶液反应,最多消耗4 mol NaOH
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】常温下,用石墨电极电解100mL、0.1molL-1NH4Cl溶液,电解过程中溶液体积变化忽略不计,溶液的pH随阳极产生气体体积(标准状况下)变化的曲线如图,下列说法正确的是( )
A.溶液pH=5时,c(NH3H2O)=1.0×10-5molL-1
B.电解过程使NH4+的水解程度减小,pH增大
C.若b=56mL,c(NH4+)≈5.01×10-2molL-1
D.若将阳极产生的bmL气体重新通回溶液,c(NH4+)不会改变
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com