【题目】以下事实不能用勒夏特列原理解释的是( )
A.增大压强,有利于二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫
B.工业制取硫酸和合成氨反应都要使用催化剂
C.合成氨工业生产中,把合成塔中的氨气不断抽出
D.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
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【题目】许多含氮物质是农作物生长的营养物质。
(1)肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的发射。已知下列反应:
①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-112kJ·mol-1
③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-57kJ·mol-1
④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1136kJ·mol-1
则N2H4与O2反应生成氮气与水蒸气的热化学方程式为_________________。
(2)一定温度下,向某密闭容器中充入1 mol NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g),测得反应体系中气体体积分数与压强之间的关系如图所示:
①a、b、c三点逆反应速率由大到小的顺序为_______。平衡时若保持压强、温度不变,再向体系中加入一定量的Ne,则平衡_______移动(填“正向”“逆向”或“不”)。
②a点时NO2的转化率为___________,用平衡分压代替平衡浓度也可求出平衡常数Kp,则该温度下Kp=________Pa-1。
(3)已知在一定温度下的可逆反应N2O4(g)2NO2(g)中,v正=k正c(N2O4),v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆只是温度的函数)。若该温度下的平衡常数K=10,则k正=______k逆。升高温度,k正增大的倍数_______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍数。
(4)氨气是合成众多含氮物质的原料,利用H2-N2—生物燃料电池,科学家以固氮酶为正极催化剂、氢化酶为负极催化剂,X交换膜为隔膜,在室温条件下即实现了合成NH3的同时还获得电能。其工作原理图如下:
则X膜为___________交换膜,正极上的电极反应式为______________________。
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【题目】用黄铜矿(主要成分是CuFeS2)生产粗铜的反应原理如下:
(1)已知在反应①、②中均生成相同的气体分子,该气体具有漂白性。请分别写出反应①、②的化学方程式是___________________、__________________。
(2)基态铜原子的核外电子排布式为________,硫、氧元素相比,第一电离能较大的是________。
(3)反应①和②生成的气体分子的中心原子的杂化类型是________,分子的空间构型是________。
(4)某学生用硫酸铜溶液与氨水做了一组实验,CuSO4溶液中加氨水生成蓝色沉淀,再加氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,最后向该溶液中加入一定量乙醇,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶体,请解释加入乙醇后析出晶体的原因_______________。
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【题目】C、S和Cl元素的单质及化合物在工业生产中的有效利用备受关注。请回答下列问题:
(1)已知:I.2SO2(g)+O2(g)+2H2O(1) ===2H2SO4(aq) △H1;
Ⅱ.Cl2(g)+H2O(1)HCl(aq)+HClO(aq) △H2;
Ⅲ.2HClO(aq) ===2HCl(aq)+O2(g) △H3
SO2(g)+Cl2(g)+2H2 O(1)=2HCl(aq)+H2SO4 (aq) △H4=____________________(用含有△H1、△H2和△H3的代数式表示)。
(2)25℃时,H2SO3溶液中各含硫微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的变化关系如图甲所示。
已知25℃时,NaHSO3的水溶液pH<7,用图中的数据通过计算解释原因 ____________________。
(3)NaClO2是一种绿色消毒剂和漂白剂,工业上采用电解法制备 NaClO2的原理如图乙所示。
①交换膜应选用____________________(填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)
②阳极的电极反应式为________________________________________。
(4)一定温度下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,发生反应2CO(g)+SO2(g) S(l)+2CO2(g) ΔH=-270kJ/mol,若反应进行到20min时达平衡,测得CO2的体积分数为0.5,则前20min的反应速率v(CO)= _________,该温度下反应化学平衡常数K=____________(L·mol-1)
(5)在不同条件下,向2L恒容密闭容器中通入2molCO和1molSO2,反应体系总压强随时间的变化如图(I)所示:
①图(I)中三组实验从反应开始至达到平衡时,v(CO)最大的为___________(填序号)
②与实验a相比,c组改变的实验条件可能是_________________。
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【题目】在一密闭容器中进行如下反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),已知反应过程中某一时刻SO2、O2、SO3的浓度分别为0.2mol·L-1、0.1mol·L-1、0.2mol·L-1,当反应至正、逆反应速率相等时,可能存在的数据是( )
A.SO2为0.4mol·L-1、O2为0.2mol·L-1B.SO2为0.25mol·L-1
C.SO2、SO3均为0.15mol·L-1D.SO3为0.4mol·L-1
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【题目】合成氨是人类科学技术上的一项重大突破,其反应原理为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol-1
(1)已知:2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH=-483.6 kJ·mol-1。则4NH3(g)+3O2(g)2N2(g)+6H2O(g) ΔH=______kJ·mol-1。
(2)如图所示,合成氨反应中未使用催化剂时,逆反应的活化能Ea(逆)=__kJ·mol-1;使用催化剂之后,正反应的活化能为___kJ·mol-1(已知:加入催化剂后,反应分两步进行,反应的活化能是两个过程中需要吸收能量较大的反应的活化能)。
(3)从平衡视角考虑,工业合成氨应该选择常温条件,但实际工业生产却选择500 ℃左右的高温,试解释其原因: ____________________________。
(4)如图表示500 ℃、60 MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3的体积分数的关系。根据图中a点数据计算N2的平衡体积分数为__。
(5)合成氨需要选择合适的催化剂,分别选用A、B、C三种催化剂进行实验,所得结果如图所示(其他条件相同),则实际生产中适宜选择的催化剂是__(填“A”“B”或“C”),理由是________。
(6)如图是当反应器中按n(N2)∶n(H2)=1∶3投料后,在200 ℃、400 ℃、600 ℃反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随总压强的变化曲线。
①曲线a、b对应温度较高的是___(填“a”或“b”)。
②列出b点平衡常数的计算式Kp=____(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数;不要求计算结果)。
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【题目】在25mL某浓度的氨水中逐滴加入0.01mol/L的盐酸溶液,曲线如图所示,有关粒子浓度关系正确的是()
A.该氨水的浓度为0.001mol/L
B.在B点:a=12.5,且有c(NH4+)=c(Cl)=c(OH)=c(H+)
C.在C点:c(Cl)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH)
D.在D点:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(Cl)
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【题目】乙炔是一种重要的有机化工原料,以乙炔为原料在不同的反应条件下可以转化成以下化合物。
回答下列问题:
(1)实验室制备乙炔的反应__________。
(2)正四面体烷的二氯取代产物有__________种。
(3)关于乙烯基乙炔分子的说法错误的是__________(填字母符号)。
A.能使酸性KMnO4溶液褪色
B.1mol乙烯基乙炔最多能与3molBr2发生加成反应
C.乙烯基乙炔分子内含有两种官能团
D.等质量的乙炔和乙烯基乙炔完全燃烧时的耗氧量不相同
E.乙烯基乙炔分子中的所有原子一定都共平面
(4)环辛四烯的分子式为__________,写出与环辛四烯互为同分异构体且属于芳香烃的分子的结构简式:__________。
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【题目】2﹣羟基异丁酸乙酯能溶于水,是一种应用于有机合成和药物制造的化工原料。
(1)2﹣羟基异丁酸乙酯的分子式为_________,不同化学环境的氢在核磁共振氢谱图中有不同的吸收峰,则2﹣羟基异丁酸乙酯有_________个吸收峰;
(2)①②的反应类型分别为_________,_________;
(3)已知I为溴代烃,I→B的化学方程式为_________;
(4)缩聚产物F的结构简式为_________;
(5)下列关于和的说法正确的有_________(双选,填字母);
A.后者遇到FeCl3溶液显紫色,而前者不可
B.两者都可以与NaHCO3溶液反应放出CO2
C.两者都可以与氢氧化钠溶液发生反应,当两者物质的量相等时,消耗氢氧化钠的量不相等
D.两者都可以与氢气发生加成反应
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