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氨是一种重要的基础化工原料,可以生产硝酸等一系列化工产品。德国人哈伯在1905年发明的合成氨反应原理为:

   

回答下列问题:

(1)将10mol 和30mol 装入密闭容器中,在一定条件下反应达到平衡,若有15%的转化,则反应放出的热量是_______________kJ。

(2)工业合成氨生产中采取的措施是____________(填序号)

    A. 采用较低压强           

    B. 采用700K左右的高温

    C. 用铁触媒作催化剂    

    D. 将氨液化及时从混合物中分离,循环到合成塔中,并补充

(3)用下图所示装置(夹持固定装置已略去)在实验室中模拟工业制

    回答下列问题:

  ①实验时,A装置中盛放的试剂是__________________________;

     装置B中反应的化学方程式为_______________________________________;

  ②C装置中盛放的试剂是_______________________________________;

    该物质的主要作用是_______________________________________;

    D装置的作用是_______________________________________;

③若将上图所示装置中虚线部分换成下图所示装置进行实验。反应开始前,分液漏斗中盛放的药品是______________________;烧瓶中盛放的药品是_____________________。

(1)138.6kJ

(2)B、C、D

(3)①

;吸收;安全瓶的作用

;浓

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

[化学-选修3:物质结构与性质]
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础.请回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为
M
M
,该能层具有的原子轨道数为
9
9
、电子数为
4
4

(2)硅主要以硅酸盐、
二氧化硅
二氧化硅
等化合物的形式存在于地壳中.
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以
共价键
共价键
相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献
3
3
个原子.
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备.工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为
Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2
Mg2Si+4NH4Cl=SiH4+4NH3+2MgCl2

(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:
化学键 C-C C-H C-O Si-Si Si-H Si-O
键能/(kJ?mol-1 356 413 336 226 318 452
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是
C-C键和C-H键较强,所形成的烷烃稳定.而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成.
C-C键和C-H键较强,所形成的烷烃稳定.而硅烷中Si-Si键和Si-H键的键能较低,易断裂,导致长链硅烷难以生成.

②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是
C-H键的键能大于C-O键,C-H键比C-O键稳定.而Si-H键的键能却远小于Si-O键,所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键
C-H键的键能大于C-O键,C-H键比C-O键稳定.而Si-H键的键能却远小于Si-O键,所以Si-H键不稳定而倾向于形成稳定性更强的Si-O键

(6)在硅酸盐中,SiO
 
4-
4
四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式.图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为
sp3
sp3
,Si与O的原子数之比为
1:3
1:3
,化学式为
SiO32-
SiO32-

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?邯郸一模)氢能被视作连接化石能源和可再生能源的重要桥梁.
(1)水制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是
abc
abc

a.水分子是一种极性分子
b.H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的σ键
c.水分子空间结构呈V型
d.CuSO4?5H2O晶体中所有水分子都是配体
(2)氢的规模化制备是氢能应用的基础.
在光化学电池中,以紫外线照钛酸锶电极时,可分解水制取H2同时获得O2.已知钛酸锶晶胞结构如图所示,则钛酸锶的化学式为
SrTiO3
SrTiO3

(3)氢的规模化储运是氢能应用的关键.
①准晶体Ti38Zr45Ni17的储氢量较高,是一种非常有前途的储氢材料.该材料中,镍原子在基态时核外电子排布式为
1s22s22p63s23p63d84s2
1s22s22p63s23p63d84s2

②氨硼烷化合物(NH3BH3)是最近密切关注的一种新型化学氢化物储氢材料.请画出含有配位键(用“→”表示)的氨硼烷的结构式
;与氨硼烷互为等电子体的有机小分子是
CH3CH3
CH3CH3
;(写结构简式).
③甲酸盐/碳酸盐可用于常温储氢,其原理是:甲酸盐在钌催化下会释放出氢气,产生的CO2被碳酸盐捕捉转变碳酸氢盐,碳酸盐又能催化转化为甲酸盐.已知HCO3-在水溶液中可通过氢键成为二聚体(八元环结构),试画出双聚体结构

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科目:高中化学 来源:2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(新课标Ⅰ卷带解析) 题型:填空题

[化学—选修3:物质结构与性质](15分)
硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题:
(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为       ,该能层具有的原子轨道数为        、电子数为           
(2)硅主要以硅酸盐、           等化合物的形式存在于地壳中。
(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以           相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献          个原子。
(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为                                     
(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键
C—C
C—H
C—O
Si—Si
Si—H
Si—O
键能/(kJ?mol-1
356
413
336
226
318
452
 
①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是      
②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是                           
(6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为      ,Si与O的原子数之比为         ,化学式为                  

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科目:高中化学 来源:2013年全国普通高等学校招生统一考试理科综合能力测试化学(新课标Ⅰ卷解析版) 题型:填空题

[化学—选修3:物质结构与性质](15分)

硅是重要的半导体材料,构成了现代电子工业的基础。请回答下列问题:

(1)基态Si原子中,电子占据的最高能层符号为       ,该能层具有的原子轨道数为        、电子数为           

(2)硅主要以硅酸盐、           等化合物的形式存在于地壳中。

(3)单质硅存在与金刚石结构类似的晶体,其中原子与原子之间以           相结合,其晶胞中共有8个原子,其中在面心位置贡献          个原子。

(4)单质硅可通过甲硅烷(SiH4)分解反应来制备。工业上采用Mg2Si和NH4Cl在液氨介质中反应制得SiH4,该反应的化学方程式为                                     

(5)碳和硅的有关化学键键能如下所示,简要分析和解释下列有关事实:

化学键

C—C

C—H

C—O

Si—Si

Si—H

Si—O

键能/(kJ?mol-1

356

413

336

226

318

452

 

①硅与碳同族,也有系列氢化物,但硅烷在种类和数量上都远不如烷烃多,原因是      

②SiH4的稳定性小于CH4,更易生成氧化物,原因是                           

(6)在硅酸盐中,SiO4- 4四面体(如下图(a))通过共用顶角氧离子可形成岛状、链状、层状、骨架网状四大类结构型式。图(b)为一种无限长单链结构的多硅酸根,其中Si原子的杂化形式为      ,Si与O的原子数之比为         ,化学式为                  

 

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科目:高中化学 来源:河北省模拟题 题型:不定项选择题

(三选一)[选修3:物质结构与性质]
氢能被视作连接化石能源和可再生能源的重要桥梁。
(1)水是制取H2的常见原料,下列有关水的说法正确的是________________ 。
a.水分子是一种极性分子
b.H2O分子中有2个由s轨道与sp3杂化轨道形成的
c.水分子空间结构呈V型
d.CuSO4·5H2O晶体中所有水分子都是配体
(2)氢的规模化制备是氢能应用的基础。在光化学电池中,以紫外线照钛酸锶电极时,可分解水制取H2同时获得O2。已知钛酸锶晶胞结构如图所示,则钛酸锶的化学式为_______________。
(3)氢的规模化储运是氢能应用的关键。
①准晶体Ti38Zr45Ni17的储氢量较高,是一种非常有前途的储氢材料。该材料中,镍原子在基态时核外电子排布式为_________________。
②氨硼烷化合物(NH3BH3)是最近密切关注的一种新型化学氢化物储氢材料。请画出含有配位键(用“→”表示)的氨硼烷的结构式_____________;与氨硼烷互为等电子体的有机小分子是_________________;(写结构简式)。
③甲酸盐/碳酸盐可用于常温储氢,其原理是:甲酸盐在钌催化下会释放出氢气,产生的CO2被碳酸盐捕捉转变碳酸氢盐,碳酸盐又能催化转化为甲酸盐。已知HCO3-在水溶液中可通过氢键成为二聚体(八元环结构),试画出双聚体结构____________ 。

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同步练习册答案