题目列表(包括答案和解析)
工业制硝酸的主要反应为：4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6 H2O（g）△H。
（1）已知氢气的燃烧热为285．8 kJ/mol。
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）? △H=－92．4 kJ/mol;
H2O（1）=H2O（g）△H=+44．0 kJ/mol;
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180．6 kJ/mol。
则上述工业制硝酸的主要反应的△H=???????????????????????? 。
（2）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
①反应在第2 min到第4 min时，O2的平均反应速率为?????????????????? 。
②反应在第6 min时改变了条件，改变的条件可能是????????? （填序号）。
A．使用催化剂????? B．升高温度? C．减小压强????? D．增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6 H2 O（g）达到平衡状态的是??????? （填序号）。
A．单位时间内生成n mol NO的向时，生成n mol NH3
B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．百分含量w（NH3）=w（NO）
D．反应速率v（NH3）：u（O2）：v（NO）：v（H2O）=4：5：4：6
E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化
（3）某研究所组装的CH3OH－O2燃料电池的工作原理如图所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为____????? 。
②该电池正极的电极反应式为：???????????????????????? 。
③以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理（装置如图所示）的过程中，发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生，其原因可能是?????????????????????????????????? （用相关的离子方程式表示）。
工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下：
已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题：
（1）写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式 。步骤①中加入足量铁屑的目的是 。
（2）工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法（剑桥法）生产钛 是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理如图所示，阴极的电极反应为_______________。
（3）步骤②的离子方程式是 ，所得副产品主要 是__________（填化学式）。
（4）步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是 。
（5）乳酸可由乙烯经下列步骤合成：
上述合成路线的总产率为60%，乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体（M＝234 g/mol）需要标准状况下的乙烯 m3。
工业制钛白粉产生的废液中含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4，可利用酸解法生产补血剂乳酸亚铁。其生产流程如下：
已知：TiOSO4可溶于水，在水中电离为TiO2+和SO42-。请回答下列问题：
（1）写出TiOSO4水解生成钛酸H4TiO4的离子方程式 。步骤①中加入足量铁屑的目的是 。
（2）工业上由H4TiO4可制得钛白粉TiO2。TiO2直接电解还原法（剑桥法）生产钛 是一种较先进的方法，电解质为熔融的CaCl2，原理如图所示，阴极的电极反应为_______________。
（3）步骤②的离子方程式是 ，所得副产品主要 是__________（填化学式）。
（4）步骤④的结晶过程中必须控制一定的真空度，原因是 。
（5）乳酸可由乙烯经下列步骤合成：
上述合成路线的总产率为60%，乳酸与碳酸亚铁反应转化为乳酸亚铁晶体的产率为90%，则生产468 kg乳酸亚铁晶体（M＝234 g/mol）需要标准状况下的乙烯 m3。
工业制硝酸的主要反应为：4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6 H2O（g）△H。
（1）已知氢气的燃烧热为285．8 kJ/mol。
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g） △H=－92．4 kJ/mol;
H2O（1）=H2O（g）△H=+44．0 kJ/mol;
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180．6 kJ/mol。
则上述工业制硝酸的主要反应的△H= 。
（2）在容积固定的密闭容器中发生上述反应，容器内部分物质的物质的量浓度如下表：
①反应在第2 min到第4 min时，O2的平均反应速率为 。
②反应在第6 min时改变了条件，改变的条件可能是 （填序号）。
A．使用催化剂 B．升高温度 C．减小压强 D．增加O2的浓度
③下列说法中能说明4NH3（g）+5O2（g）
4NO（g）+6 H2 O（g）达到平衡状态的是 （填序号）。
A．单位时间内生成n mol NO的向时，生成n mol NH3
B．条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化
C．百分含量w（NH3）=w（NO）
D．反应速率v（NH3）：u（O2）：v（NO）：v（H2O）=4：5：4：6
E．若在恒温恒压下容积可变的容器中反应，混合气体的密度不再变化
（3）某研究所组装的CH3OH－O2燃料电池的工作原理如图所示。
①该电池工作时，b口通入的物质为____ 。
②该电池正极的电极反应式为： 。
③以此电池作电源，在实验室中模拟铝制品表面“钝化”处理（装置如图所示）的过程中，发现溶液逐渐变浑浊并有气泡产生，其原因可能是 （用相关的离子方程式表示）。
工业制纯碱的第一步是通过饱和食盐水、氨和二氧化碳之间的反应，制取碳酸氢钠晶体。该反应原理可以用以下化学方程式表示，此反应是放热反应。
NH3 + CO2 + H2O + NaCl（饱和） 
NaHCO3（晶体）↓+ NH4Cl
（1）某校学生实验小组利用上述反应原理，设计如图所示装置，制取碳酸氢钠晶体。C烧杯中盛有冰水，D中装有蘸稀硫酸的脱脂棉，图中夹持装置已略去。
可选用的药品有：a．石灰石 b．生石灰 c．6 mol/L盐酸 d．稀硫酸 e．浓氨水
f．饱和氯化钠溶液。
①A中制备气体时，所需药品是（选填字母代号） ；
②B中盛有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是 ；
③在实验过程中，向C中通入气体是有先后顺序的，应先通入气体的化学式为 ；
④检验D出口处是否有氨气逸出的方法是 。
（2）该小组同学为了测定C中所得晶体的碳酸氢钠的纯度（假设晶体中不含碳酸盐杂质），将晶体充分干燥后，称量质量为wg。再将晶体加热到质量不再变化时，称量所得粉末质量为mg。然后进行如图所示实验：
①在操作II中，为了判断加入氯化钙溶液是否过量,其中正确的是(选填字母序号) ；
A．在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向溶液中继续加入少量氯化钙溶液
B．在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，向溶液中再加入少量碳酸钠溶液
C．在加入氯化钙溶液后，振荡、静置，取上层清液再加入少量碳酸钠溶液
②操作III的方法为 、 、 ；
③所得晶体中碳酸氢钠的纯度为 。
例2.从某些性质看，NH3与H2O相当，NH4+与H3O+，NH2―与O2―都有相当关系，下列有关方程式不正确的是 （ ）
A. NH4Cl+KNH2=KCl+2NH3↑
B. M+2NH3=M(NH2)2+H2↑(M为二价活泼金属)
C. 2NH4Cl+MNH=MCl2+NH3
D. 2NH4Cl+MO=M(NH2)2+2HCl+H2O
解析:A中KNH2可看成KOH,反应正确,B中NH3可看成H2O,反应正确,C中MNH可看成MO,反应同样也正确,而D中若将NH4Cl看成H3OCl即HCl,则有反应2NH4Cl+MO=MCl2+NH3↑+H2O
例
3．某化学课外小组所做实验的示意图如下图
图中“ ”表示气体流向，M是一种子纯净而干燥的气体，Y为另一种气体。当与M气体反应时y气体过量，E内有棕色气体产生。实验所用到的物质只能由下列物质中选取：Na2CO3、Na2O2 、NaCl、CaCl2、(NH4)2CO3碱石灰等固体及蒸镏水。据此实验，完成下列填空：
（1） A中所用装置的主要仪器有
（2）B中所选的干燥剂是 ，作用是 。
（3）C中发生的主要反应的化学方程式是
（4）制取y气体的D装置所用的主要仪器是
制取y的化学方程式是 。
（1）当F中为紫色石蕊试液时，见到的现象是 主要反应方程式为 、 。
解析：解此题抓住两点：①产生C（或E）气体的条件为Pt丝红热②E内有红棕色即为NO2，得知M为NH3,y为O2,C中有NO、NO2、H2O（g）等。
答案：（1）大试管，铁架台（附铁夹），酒精灯，单孔塞和玻璃管。
（2） 碱石灰，既除去水蒸气又除去CO2.
（3）4NH3+5O
（4）平底烧瓶，分液漏斗，胶塞 ，导管（用锥形瓶代替平底烧瓶也可）
2Na2O2 +2H2O
= 4NaOH + O2
（5）紫色石蕊试液变红，3NO2+H2O=2HNO3+NO，HNO3=H++NO ?3。
例4在室温时有50ml的混合气体，它们可能由HCl、NH3、CO2、NO组成。将这些混合气体通过浓H2SO4后体积减少为35ml ，再通过过量的过氧化钠气体体积又减少为20ml,最后将气体通过水，充分反应后只剩下10ml 气体。（所有气体体积在同温同压下测定）求：
① 混合气体由哪些气体组成？它们的各占多少毫升？
② 最后剩余气体是什么气体？
解析：50ml混合气体通过浓H2SO4体积减少为35ml，则NH3体积为50ml-35ml=15ml。由此确定无HCl。由题意可知还有CO2和NO。设含CO2为xml,NO为yml,若最后10ml为NO，则由：3NO2+H2O=2HNO3+NO可知需NO2为30ml＞20ml,不合题意，若最后10ml为O2,则由4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知ymlNO需消耗
ymlO2,再由2CO2+2Na2O2=2NaCO3+O2得生成O2为
ml,
解得
则NH3为15ml，CO2为29ml,NO为6ml
答案：①混合气体由29mlCO2，15mlNH3，6mlNO组成。②剩余气体为O2，其体积为10ml.
例5 在密闭容器中，放入碳酸铵和氢氧化钠固体共Ag，将容器加热至
解析：可能发生如下反应：
(NH4)2CO2 + 2NaOH === 2NH3↑+ 2H2O + Na2CO3 ………①
(NH4)2CO3 === 2NH3↑+ CO2↑+ H2O↑……………………②
在加热过程中应首先发生反应①，只有当(NH4)2CO3过量时才能继续发生反应②。并由以上反应可以看出，NaOH过量时减重少，残留固体只有两种情况。一当(NH4)2CO3正好作用或过量时残留物为Na2CO3，二当NaOH过量时残留物为Na2CO3和NaOH的混合物，下面分别讨论。
10据反应(NH4)2CO3 + 2NaOH === Na2CO3 + 2NH3↑+ 2H2O↑
96 80
176 106 34 36
A B
当A/B=176/106即A=
B时，两者恰好反应
20当NaOH过量时，即A>
B时，根据减少质量确定(NH4)2CO3质量
30当(NH4)2CO3过量，即A<
B时，残留固体为Na2CO3，可确定参加反应的NaOH的质量。
答案：（1）当(NH4)2CO3过量或正好作用时
（2）当NaOH过量时，
4．实战演练
一、选择题：
1、下列气体中最易液化的是
A、N2 B、O
2、既能用浓硫酸，又能用碱石灰干燥的气体是
A、Cl2 B、SO
3、下列物质中既能与稀硫酸反应，又能与烧碱溶液反应的是
A、NH4Cl B、NH4HS C、NaHCO3 D、FeS
4、下列各组物质的空间构型完全不同的是
A、NH3和H3O+ B、NH4+和CH4
C、CO2和SiO2 D、金刚石和晶体硅
5、下列各组气体，在通常条件下能稳定共存的是
A、NH3、O2、HCl B、N2、H2、HCl
C、CO2、NO、O2 D、H2S、O2、SO2
6、某混合气体可能有CO、CO2、NH3、HCl、H2和水蒸气中的一种或几种，当依次通过澄清石灰水（无浑浊现象），氢氧化钡溶液（有浑浊现象）。浓H2SO4、灼热的氧化铜（变红）和无水硫酸铜（变蓝）时，则可断定该混合气体中一定有
A、HCl、CO2、H2 B、CO、H2、H2O
C、CO、H2、NH3 D、HCl、CO、H2O
7、氨水中含氮的微粒最多的是
A、NH3 B、NH3?H2O C、NH4+ D、OH-
8、下列混合物可用加热方法分离的是
A、碘和氯化铵 B、硫酸钾和氯酸钾
C、氯化铵和硫酸钡 D、碳酸氢钠和碳酸氢铵
9、限用一种试剂，经过一次性实验就能鉴别Na2CO3、(NH4)2SO4、NH4Cl、KNO3溶液，应选用
A、AgNO3溶液 B、NaOH溶液
C、Ba(OH)2溶液 D、盐酸
10、下列各组离子在水溶液中能大量共存的是
A、CO32-、H+、HCO3-、Ca2+ B、NH4+、OH-、Ba2+、NO3-
C、I-、ClO-、NO3-、H+ D、SO32-、SO42-、Na+、OH-
二、填空
11、A、B、C三种气体，A为无色，在一定条件下A能与O2反应生成B；B不溶于水，它能与O2反应生成C；A、C气体均溶于水，其水溶液分别呈碱性与酸性。推断。A 、C 。
12、将aL含(NH4)2SO4与NH4NO3的混合液平均分成两份，向一份中加入b mol烧碱，加热恰好将其中NH3全部赶出，向另一份中加入BaCl2溶液完全反应。消耗c mol BaCl2，原溶液中NO3-的物质的量浓度为 。
三、计算
13、
350体积（标准状况）的氨气溶解在1体积的水里，求这种氨水的质量分数和物质的量浓度。（该氨水的密度为
【能力训练答案】
一、选择题
1、C 2、C 3、B C 4、C 5、B 6、A 7、B
8、C 9、C 10、D
二、填空
11、NH3、NO2
12、
三、计算
13、
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