研究氮及其化合物具有重要意義.請回答下列問題:
(1)脫硝技術(shù)可用于處理廢氣中的氮氧化物,發(fā)生的化學反應為:
2NH3(g)+N0(g)+N02(g)
催化劑
180℃
2N2(g)+3H20(g)△H<0,反應的氧化劑是
 

(2)已知NO2和N2O4可以相互轉(zhuǎn)化:2N02(g)?N204(g)△H<0,現(xiàn)將一定量的混合氣體通入一恒 溫密閉容器中反應,濃度隨時間變化關(guān)系如圖1所 示.則圖1中兩條曲線X和Y,表示N2O4濃度變化的是
 
,b、c、d三點的化學反應速率大小關(guān)系是
 
;25min時,曲線發(fā)生圖中變化,可采取的措施是
 

(3)25℃時,將NH3溶于水得100mL0.1mol?L-1的氨水,測得pH=11,則該條件下,NH3?H2O的電離平衡常數(shù)Kb=
 

(4)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180kJ?mol-1
            2NO(g)+O2(g)═2NO2(g)△H=-112kJ?mol-1
              2C(s)+O2(g)═2CO△H=-221kJ?mol-1
             C(s)+O2(g)═CO2△H=-393kJ?mol-1
則反應4CO(g)+2NO2═4CO2(g)+N2(g)△H=
 

(5)用電化學法可獲得N205.如圖2裝置中,陽極的電極 反應式為:N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+,則該電解反應的化學方程式為
 

考點:用蓋斯定律進行有關(guān)反應熱的計算,氧化還原反應,電極反應和電池反應方程式,物質(zhì)的量或濃度隨時間的變化曲線
專題:化學反應中的能量變化,化學平衡專題,電化學專題
分析:(1)根據(jù)氮元素的化合價判斷;
(2)根據(jù)2N02(g)?N204(g)可知,N02的變化應該是N204的2倍,故變化慢的是N204;
(3)根據(jù)氨水電離生成等量的銨根離子和氫氧根離子,求出平衡時各離子的濃度,在利用電離度、電離平衡常數(shù)的公式求解;
(4)根據(jù)蓋斯定律求出△H;
(5)分析陽極和陰極的電極反應式,然后寫出電解反應的化學方程式.
解答: 解:(1)根據(jù)氮元素的化合價的變化可知,N0、N02的化合價降低被還原,做氧化劑,故答案為:N0、N02
(2)根據(jù)2N02(g)?N204(g)可知,N02的濃度變化應該是N204濃度變化的2倍,故變化慢的是N204;c、d兩點是在同一時間段內(nèi)的平衡狀態(tài)上的兩點,所以v(c)=v(d),又因為d點的二氧化氮的濃度比b點大,所以v(d)>v(b),因此v(c)=v(d)>v(b);25min時,根據(jù)曲線發(fā)生圖中變化可知二氧化氮的濃度瞬間增大,而四氧化二氮沒變,所以改變的條件是增加N02濃度;故答案為:Y;v(c)=v(d)>v(b);增加N02濃度;
(3)氨水溶液pH=11,則C(H+)═10-11 mol?L-1,C(0H-)═10-3mol?L-1,
                  NH3?H2O?NH4++OH-
起始(mol?L-1)    0.1     0     0
反應(mol?L-1)    10-3    10-3    10-3
平衡(mol?L-1)    0.1    10-3    10-3
所以NH3?H2O的電離平衡常數(shù)為Kb=
10-3 ×10-3
0.1
=1.0×10-5mol?L-1;故答案為:1.0×10-5mol?L-1;
(4)已知N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180kJ?mol-1,N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H2=+68kJ?mol-1,2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221kJ?mol-1,C(s)+O2(g)=CO2(g)△H4=-393.5kJ?mol-1,根據(jù)蓋斯定律,化學方程式為4CO(g)+2NO2(g)=4CO2(g)+N2(g)△H=4△H4-2△H3-△H2=-1200 kJ?mol-1,故答案為:-1200kJ?mol-1;
(5)根據(jù)溶液呈酸性,陰極電極反應式為:2H++2e-═H2↑,陽極的電極反應式為:N2O4+2HNO3-2e-═2N2O5+2H+,陰極和陽極電極反應式相加即可得到電解反應的化學方程式為N2O4+2HNO3
 通電 
.
 
2N2O5+H2↑;故答案為:N2O4+2HNO3
 通電 
.
 
2N2O5+H2↑.
點評:本題考查了氧化劑的判斷,反應速率的比較,電離平衡常數(shù),蓋斯定律的應用,電解原理,綜合性較強,考查了學生綜合分析能力.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

A~X七種有機物間轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示.其中氣體A在標準狀況下密度為1.25g/L,且碳元素的質(zhì)量分數(shù)為85.7%;E普遍存在于許多食物中(如花生、波菜等);F分子中含有一個六元環(huán),晶體X中僅含C、H、O三種元素,且原子個數(shù)比為1:3:3.

試回答下列問題:
(1)D的結(jié)構(gòu)簡式為
 
;晶體X的分子式為
 

(2)下列轉(zhuǎn)化過程涉及到的有機化學反應中,屬于取代反應的是
 
(填序號).
①A→B  ②B→C   ③C→D   ④D→E  ⑤C→F
(3)寫出D與新制Cu(OH)2懸濁液反應方程式:
 
;寫出C與E生成高分子化合物的化學方程式:
 

(4)簡述確定有機物B中官能團的實驗方法:
 

(5)有機物W是F的同系物,分子組成比F多4個碳原子,也含有六元環(huán),其1H-NMR譜圖上只有一個峰,寫出一種符合上述條件的W的結(jié)構(gòu)簡式:
 

(6)有機物Y是一種重要有機化工原料,可制備調(diào)香劑、皮膚創(chuàng)傷的愈合劑和某些藥品(如頭孢)等,其分子組成比E少一個氧原子.通過電解方法可由E制取Y,電解槽中陽極通常用石墨,陰極用復合膜電極,采用陽離子交換膜,電解質(zhì)溶液為飽和E與硫酸的混合溶液.寫出陰極的電極反應式:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

某同學探究外界條件對H2O2分解速率的影響,所用H2O2濃度為5%、10%,實驗溫度為20℃、40℃,其他試劑有1mol/L FeCl3 溶液.每次實驗H2O2的用量為2mL,F(xiàn)eCl3溶液2滴.
(1)請完成以下實驗設計表:
實驗編號 溫度/℃ H2O2濃度/% 其它試劑 實驗目的
20 5 (Ⅰ)實驗①和②探究催化劑對H2O2分解速率的影響;
(Ⅱ)實驗②和③探究溫度對該反應速率的影響;
(Ⅲ)實驗②和④探究H2O2濃度對該反應速率的影響.
20 5 FeCl3 溶液
 
 
 
 
 
 
(2)實驗④產(chǎn)生氣泡的速率比實驗②快.分析引起反應速率差異的原因是
 

(3)廢舊印刷電路板的回收利用可實現(xiàn)資源再生.經(jīng)粉碎分離,能得到非金屬粉末和金屬粉末.用H2O2 和H2SO4 的混合溶液可溶出印刷電路板金屬粉末中的銅,溶液變成藍色,寫出發(fā)生反應的化學方程式:
 

控制其它條件相同,印刷電路板的金屬粉末用10%H2O2和3.0mol/L H2SO4溶液處理,測得不同溫度下銅的平均溶解速率(見下表)
溫度(℃) 20 30 40 50 60 70 80
銅的平均溶解速率
(×10-3 mol/(L?min))
7.34 8.01 9.25 7.98 7.24 6.73 5.76
當溫度高于40℃時,銅的平均溶解速率隨著反應溫度的升高而下降,其主要原因是:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

短周期元素X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大,X和Y同主族,Y和Z同周期,Y與Z能形成離子個數(shù)比為1:1的離子化合物A,X與Z能形成原子個數(shù)比為1:1的共價化合物B,它們之間能實現(xiàn)如圖1所示轉(zhuǎn)化(部分產(chǎn)物已略去):

(1)Y在周期表的位置是
 
;
(2)反應①的化學方程式是
 

(3)D溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示)
 

D是很多漂白劑中含有的有效成分,這些產(chǎn)品不能與潔廁靈(含有有機酸和無機酸)一起使用,其原因就是在常溫時能發(fā)生與反應②相似的反應.某校的學生在實驗室利用反應②的原理來制備純凈、干燥的Z2,儀器裝置如圖2所示(夾持固定裝置的儀器已略去).
Ⅰ、寫出反應②的離子方程式
 

Ⅱ、上述實驗裝置不夠完善,改進方法是
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述中正確的是(  )
A、銅與足量的稀硝酸反應生成4.48L氣體時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.6NA
B、將硫溶于熱的濃硫酸,當生成3moLSO2時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4 NA
C、常溫常壓下,4.6g 的NO2和N2O4混合氣體含有的原子數(shù)為3NA
D、標準狀況下,22.4 L 氯氣與足量的氫氧化鈉溶液充分反應,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA

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科目:高中化學 來源: 題型:

阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023 mol-1,下列說法中正確的是( 。
A、1 mol乙烷中含有C-H的鍵數(shù)為7×6.02×1023 mol-1
B、1 mol甲基(-CH3)所含電子數(shù)為9×1023 mol-1
C、標準狀況下,11.2L 四氯化碳所含分子數(shù)為0.5×1023 mol-1
D、5.6g鐵與足量氯氣反應,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2×1023 mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:

某校化學興趣小組學生取純凈的Na2SO3?7H2O 50.00g,然后隔絕空氣在600℃以上的強熱至恒重(完全反應),分析及計算表明,恒重后的固體質(zhì)量相當于無水亞硫酸鈉的計算值,而且各元素的組成也與無水亞硫酸鈉符合,但將它溶于水,卻發(fā)現(xiàn)溶液的堿性大大高于期望值.經(jīng)過仔細思考,這位同學猜想Na2SO3加熱后發(fā)生了歧化反應從而很好解釋這種反常現(xiàn)象,并設計了另一組實驗,驗證了自己的解釋是正確的.
(1)加熱Na2SO3?7H2O時為什么要隔絕空氣(請用簡要文字和化學方程式表示)?
 

(2)他對反應現(xiàn)象的解釋是
 
(用化學方程式表達)
(3)溶液的堿性大大高于期望值的原因是:(用離子方程式表達)
 

(4)你估計他設計了什么實驗來驗證他的猜想.(請寫出一種可行的實驗方案):
實驗試劑 操作 現(xiàn)象 結(jié)論 有關(guān)方程式
 
 
 
 
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

下表是元素周期表的一部分.
    族
周期
ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
1
2
3
4
用表中的①~⑨九種元素及其化合物,填寫下列空白:
(1)②號元素的元素符號為
 

(2)非金屬性最強的元素是
 
(填元素符號).
(3)常用來做半導體材料的元素是
 
(填元素符號).
(4)最高價氧化物的水化物中,堿性最強的是
 
(填化學式).
(5)最高價氧化物是兩性氧化物的是
 
(填化學式).
(6)⑤、⑧兩元素形成的化合物的電子式為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)有0.1mol?L-1的Na2SO4和0.2moL?L-1的H2SO4混合溶液l00mL,向其中逐滴加入0.2moL?L-1的Ba(OH)2溶液,并不斷攪拌,使反應充分進行.
(1)當加入100mLBa(OH)2溶液時,所得溶液中的溶質(zhì)是
 
(寫化學式),其質(zhì)量為
 

(2)當溶液中沉淀量達到最大時,所加Ba(OH)2溶液的體積為
 
mL,所得溶液中溶質(zhì)為
 
(寫化學式),則該溶質(zhì)物質(zhì)的量濃度為
 
mol?L-1 (最后一步計算要寫出計算過程.溶液混合后,體積可以加和)

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