1、填空题 （14分）氨气是一种重要的物质，可用于制取化肥和硝酸等。
（1）氨气催化氧化的化学方程式为?。
?（2）工业合成氨的热化学方程式为：N2（g）+3H2（g）? 2NH3（g）；△H=-92.2kJ/mol。
有关键能：N="N945.6kJ/mol" N-H391.0kJ/mol，则H—H键能为?。
（3）500°C、50Mpa时，在容积为VL的定容器中加入n mol N2、3n mol H2，反应达到平衡后N2的转化率为a。则容器内气体的压强反应前与平衡时的比值为?。
（4）合成氨原料中的H2可用甲烷在高温下与水蒸气反应制得。部分1mol物质完全燃烧生成常温下稳定氧化物的△H数据如下表：
物质
| △H（kJ/mol）
|
H2（g）
| -285.8
|
CO（g）
| -283.0
|
CH4（g）
| -890.3
|
?已知1 mol H2O（g）转变为1molH2O（l）时放热44.0kJ。写出CH4和水蒸气在高温下反应得到CO和H2的热化学方程式?。
（5）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N2、H2为电极反应物，以HCl—NH4Cl为电解质溶液制取新型燃料电池。写出该电池的正极反应式?。
（6）若把标准状况下6.72L氨气通入到100g19.6%的硫酸溶液中，所得溶液中的溶质是
?，溶液中离子浓度从大到小的顺序是?。
参考答案：
（1）
（2）436.1kJ/mol
（3）
（4）CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ/mol
（5）N2+8H++6e-=2NH+4
（6）硫酸铵和硫酸氢铵；c(NH+4)>c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)
本题解析：（1）氨气催化氧化的化学方程式为：4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
（2）945.6+3(H-H)-6×391.0=-92.2? H-H的键能=436.1kJ/mol
（3）N2+ 3H2
2NH3
起始? n? 3n? 0
转化 na? 3na? 2na
平衡n(1-a) 3n(1-a)? 2na
起始的物质的量为4n，平衡时的物质的量为n(1-a)+ 3n(1-a)+2na=4n-2na
则容器内气体的压强反应前与平衡时的比值为2/（2-a）
（4）CH4和水蒸气在高温下反应得到CO和H2的热化学方程式：
CH4（g）+H2O（g）=CO（g）+3H2（g）△H=+206.1kJ/mol
（5）正极反应是：N2+8H++6e-=2NH4+
（6）所得溶液中的溶质是硫酸铵和硫酸氢铵，溶液中离子浓度从大到小的顺序是：c(NH+4)>c(SO2-4)>c(H+)>c(OH-)
本题难度：一般
2、填空题 （14分）X、Y、Z是三种短周期元素，X和Z的质子数之和与Y的质子数相等，Z的电子层数是X的电子层数的2倍。A、B、C、D、E、F是中学化学中的常见物质，它们由上述三种元素中的一种、两种或三种组成，其中A是能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，D、E是两种酸，D的钠盐是一种致癌物质，F是一种单质，反应③④均在微生物作用下进行，其转化关系如图所示。
回答下列问题：
（1）Z元素的原子结构示意图为?。
（2）A的电子式为?，组成E的各元素的原子半径由大到小的顺序为?（用元素符号表示）。
（3）写出下列反应的化学方程式：①??③??。
（4）A和E反应生成G，Z2Y是一种麻醉剂，由G在210℃分解生成，该分解反应的化学方程式为?。
（5）常温下，G的水溶液的PH=5，则由水电离的氢离子浓度为?，离子浓度由大到小的关系?。
参考答案：
理科综合试卷·第1页（共16页）
?（1）
?（1分）（2）
（2分）?N >O> H?（1分）
（3）①
?
③
?（各2分，共4分）
（4）? NH4NO3 
N2O↑ + 2H2O?（2分）
（5）10-5mol/L? c(NO3-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-) ?（各2分，共4分）
本题解析：A能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则A是氨气。D的钠盐是一种致癌物质，则D是亚硝酸，所以X、Y、Z分别是H、O、N。氨气能和氧气反应，所以F是氧气，B是NO，C是NO2，E是硝酸。
（1）氮元素位于第二周期第ⅤA，所以原子结构示意图为
。
（2）氨气中含有极性键，电子式为。同周期自左向右原子半径直径减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，所以原子半径大小顺序是N >O> H 。
微生物
?（3）①是氨气的催化氧化，方程式为4NH3 + 5O2 
?4NO + 6H2O。③是氨气被氧化生成亚硝酸，方程式为2NH3 + 3O2 ="===" 2HNO2 + 2H2O 。（4）A和E反应生成G，则G是硝酸铵，Z2Y是N2O，所以分解反应的方程式为 NH4NO3
N2O↑ + 2H2O。
（5）硝酸铵溶于水水解显酸性，促进水的电离，所以由水电离的氢离子浓度为10-5mol/L。离子浓度由大到小的顺序是c(NO3-)＞c(NH4+)＞c(H+)＞c(OH-)。
本题难度：一般
3、选择题 关于下列各装置图的叙述中，不正确的是? ( )。
A．装置①可验证HCl气体在水中的溶解性
B．装置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2、NO等
C．装置③中X为四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢
D．装置④可用于干燥、收集氨气，并吸收多余的氨气
参考答案：B
本题解析：装置①中HCl极易溶于水，滴入水后气球膨胀，A选项正确；装置②中，左边导管进气，可收集比空气密度大的气体，如Cl2、HCl、NO2等，右边导管进气，可用于收集比空气密度小的气体，如H2、NH3等，但NO不能用排空气法收集，B选项不正确；四氯化碳的密度比水大，四氯化碳在水的下层，氨气或氯化氢不溶于四氯化碳，可用于吸收氨气或氯化氢，以防止倒吸，C选项正确；氨气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，也可用碱石灰干燥，且多余的氨气可通过倒扣的小漏斗用水吸收(NH3极易溶于水)，D选项正确。
本题难度：简单
4、选择题 下列反应中，属于氮的固定的是
A．N2和H2在一定条件下生成NH3
B．NO与O2反应生成NO2
C．NH3经催化氧化生成NO
D．由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵
参考答案：A
本题解析：解：A、空气在雷电作用下，氮气和氧气反应生成一氧化氮，属于氮的固定，故A正确；
B、NO和O2生成NO2，是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故B错误；
C、浓硝酸是含氮化合物，NO2也是含氮化合物，铜与浓硝酸反应是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故C错误；
D、NH4Cl与Ca（OH）2反应生成氨气，是氮的化合态之间的转化，不属于氮的固定，故D错误．
故选A．
本题难度：简单
5、填空题 化肥在农业生产中占有重要位置，目前使用的合成氨催化剂是由四氧化三铁主催化剂和助催化剂（万分之一氧化铝和万分之一氧化钾等）组成。N2和H2在催化剂表面反应机理如下（Cata是catalyst缩写，表示催化剂）：
①N2(g)+Cata→2N(Cata)
②H2(g)+Cata→2H(Cata)
③N(Cata)+H(Cata)→NH(Cata)
④NH(Cata)+H(Cata)→NH2(Cata)
⑤NH2(Cata)+H(Cata)→NH3(Cata)
⑥…
试探究下列问题：
（1）请补充⑥（最后一步反应）机理的式子：?▲?；
（2）从共价键键能分析，可能最慢的一步是：?▲?（填数字），该过程： ▲?（填放热或吸热）。
（3）石灰氮是一种氮素肥效长的肥料，同时也是一种低毒﹑无残留的农药，它可由电石与氮气反应得到，石灰氮中阳离子与阴离子具有相同的质子总数，试写出制备石灰氮的化学方程式：?▲?。
（4）某研究性学习小组拟用甲醛法测定常见铵态氮肥的含氮量，（资料支撑： 4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O，所生成的H+和(CH2)6N4H+可用NaOH标准溶液滴定，采用酚酞作指示剂）。用甲醛法测定含氮量，不适合的铵盐是：?▲??（选填序号）。
A．NH4Cl
B．(NH4)2SO4
C．NH4NO3
D．NH4HCO3
参考答案：（1）NH3（Cata）→NH3(g) +(Cata)；
（2）①；吸热；
（3）CaC2 + N2→CaCN2 + C，
（4）D
本题解析：催化剂作用原理降低活化能，使得化学键更容易断裂，参加反应最后再释放出来，质量和性质都不变。（1）中容易解出NH3（Cata）→NH3(g) +(Cata)；（2）中有一定难度，各种错误都有，主要没有理解，其实没有看清“从共价键键能分析”这个提示性词语，N≡N键能很大；（3）较难，“石灰氮中阳离子与阴离子具有相同的质子总数”要认真解读，阳离子只能是Ca2+，质子数为20，余下只能拼出CN2—。（4）也较难，要读透题中4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O，有H+产生，容易与HCO3—反应干扰NaOH标准溶液滴定效果。
本题难度：一般
考试问吧
