1、选择题 在一定温度下,某浓度的硝酸与金属锌反应生成NO2和NO的物质的量之比为1∶3,则要使1 mol金属锌完全反应,需要硝酸的物质的量为
A.2.8 mol
B.2.6 mol
C.2.4 mol
D.0.8 mol
参考答案:A
本题解析:
正确答案:A
反应生成NO2和NO的物质的量为1mol、3mol,由电子守恒得转移10mol电子,溶解5molZn,由原子守恒,共要14mol HNO3,1 mol金属锌完全反应,需要硝酸的物质的量为2.8 mol。
本题难度:一般
2、填空题 氮元素及其化合物在国防科学技术生产中有重要应用。
(1)写出实验室制NH3的化学反应方程式 ?
(2)工业合成氨的原料是氮气和氢气。氮气是从空气中分离出来的,氢气的来源是水和碳氢化合物,写出以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式 ? 。
(3)在合成氨的原料气制备过程中混有CO对催化剂有毒害作用,欲除去原料气中的CO,可通过如下反应来实现:CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g) △H<0,反应达到平衡后,为提高CO的转化率,可采取的措施有 ? ,已知1000K时该反应的平衡常数K=0.627,若要使CO的转化率超过90%,则起始物中,c(H2O)﹕c(CO)不低于 ,
(4)在容积为2L容器中发生反应CO(g)+H2O(g)CO2 (g)+ H2 (g),已知c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅰ
若在t0时刻将容器的体积扩大至4L,请在答题卡图中绘出c(CO)与反应时间t变化曲线Ⅱ
(5)工业上尿素CO(NH2)2由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为
(6)合成尿素时,当氨碳比=4,CO2的转化率随时间的变化关系如右图所示.
①A点的逆反应速率v逆(CO2) B点的正反应速率为v正(CO2)(填“>”、“<”或“=”)
②NH3的平衡转化率为 。
参考答案:(1)Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O
(2) CH4+H2OCO+3H2(或CH4+2H2O?CO2+4H2)
(3)适当降低温度或吸收除去二氧化碳?13.8?
(4)
(5)
(6)① <?②30%
本题解析:(1)在实验室NH3是用铵盐与碱共热制取的,化学反应方程式为:Ca(OH)2+2NH4Cl2NH3↑+CaCl2+2H2O。(2)以天然气为原料制取氢气的化学反应方程式为CH4+H2OCO+3H2(或CH4+2H2O?CO2+4H2)(3)因为该反应是个反应前后气体体积相等的放热反应。反应达到平衡后,为提高CO的转化率可以适当降低温度或吸收除去二氧化碳或增大水蒸汽的浓度等方法。用平衡三部曲来进行计算。假设起始物中,c(H2O)为xmol/L,在反应过程中 CO的转化率最小为90%,则转化的CO的最小值为0.9xmol/L,?
CO(g)+ H2O(g)? CO2(g)+? H2(g)
起始浓度(mol/L)? x? y? 0? 0
变化浓度(mol/L)? 0.9x? 0.9x? 0.9x? 0.9x
平衡浓度(mol/L)? 0.1x? y-0.9x? 0.9x? 0.9x,
根据平衡常数列式:;解得因此只要二者的比值大于13.8,转化率就会超过90%.(4)当容器的容积由2L变为4L时,反应混合物个物质的浓度都是原来的一半,浓度减小,反应速率减慢,达到平衡所需要的时间延长。由于该反应是反应前后气体体积相等的反应,所以减小压强,化学平衡不发生移动。容积四原来的2倍,则达到平衡时各物质的浓度都是原平衡的1/2.画图为:
(5)工业上尿素CO(NH2)2由CO2和NH3在一定条件下合成,其化学反应方程式为(6)①因为在B点时反应达到平衡,在A点还没有达到平衡。反应是从正?反应方向开始的。在达到平衡前的任何时刻,对于任何物质V正都大于V逆。所以A点的逆反应速率v逆(CO2) <B点的正反应速率为v正(CO2)。 ②假设反应开始时c(CO2)=1mol/L,则c(NH3)=4mol/L.当达到平衡时由于CO2的转化率为60%.转化浓度为: 1mol/L×60%=0.6mol/L.根据方程式可知NH3转化浓度为1.2mol/L因此NH3的平衡转化率为(1.2mol/L÷4mol/L) ×100%=30%.
本题难度:困难
3、填空题 (7分)磷单质及其化合物的、有广泛应用。
(1)同磷灰石[主要成分]在高温下制备黄磷(P4)的热化学方程式为:
4Ca5(PO4)3F(s)+21SiO2(s)+30C(s)=3P4(g)+20CaSiO3(s)+30CO(g)+SiF4(g) ;H
上述反应中,副产物矿渣可用来?
(2)三聚磷酸可视为三个磷酸分子(磷酸结构式见右图)之间脱去两个水分子产物,其结构式为?。三聚磷酸钠(俗称“五钠”)是常用的水处理剂,其化学式为?
(3)次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍。
化学镀镍的溶液中含有Ni2+和H2PO2-,在酸性等条件下发生下述反应:
??Ni2+ + ??H2PO2-+ ??→ ?Ni++??H2PO3-+ ?
请配平该离子方程式。
参考答案:(1)水泥;
(2),Na5P3O10
(3)2Ni2+ + 1H2PO2-+ 1H2O → 2 Ni+? +1H2PO3-+ 2 H+
本题解析:(1)水泥的成分之一即CaSiO3副产物
(2)磷酸分子间脱去水分子可得:,其分子式为H5P3O10,其钠盐为Na5P3O10
(3)Ni的化合价由+2价降至+1价,P由+1价升至+3价,根据化合价的升降守恒可得:2Ni2+ + 1H2PO2-+_____ → 2 Ni+? +1H2PO3-+______;再根据电荷守恒及溶液为酸性溶液可知,反应物有H2O,产物离子为H+,再根据电荷守恒得:2Ni2+ + 1H2PO2-+ ___H2O → 2 Ni+? +1H2PO3-+2H+,再由H原子守恒可知:2Ni2+ +1H2PO2-+1H2O →2Ni++1H2PO3-+2H+
本题难度:一般
4、选择题 下列块状单质在常温时,能全部溶于足量的浓硝酸的是(? )
A.C
B.Ag
C.Pt
D.Fe
参考答案:B
本题解析:碳和浓硝酸反应需要加热。常温下铁在浓硝酸中发生钝化。Pt不能溶解在浓硝酸中,所以正确的答案选B。
点评:该题是识记性知识的考查,难度不大,学生记住浓硝酸的化学性质,然后灵活运用即可,不难得分。
本题难度:一般
5、选择题 氢元素与其他元素形成的二元化合物称为氢化物,下面关于氢化物的叙述正确的是(?)
A.一个D2O分子所含的中子数为8
B.NH3的结构式为H——H
C.HCl的电子式为H+[]-
D.HClO的电子式为
参考答案:B
本题解析:略
本题难度:简单