已知下列反应的反应热:①CH3COOH(l)+2O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l) △H=-870.3kJ∕mol②C(S)+O2(g)=CO2(g) △H=-393.5kJ∕mol③2C(S)+2H2(g)+O2(g)=CH3COOH(l) △H=-488.3kJ∕mol请写出H2燃烧热的热化学方程式 。
(2014)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) ∆H=—92.4kJ•mol‾1 一种工业合成氨的简易流程图如下: (1)天然气中的H2S杂质常用常用氨水吸收,产物为NH4HS。一定条件下向NH4HS溶液中通入空气,得到单质硫并使吸收液再生,写出再生反应的化学方程式: 。 (2)步骤II中制氯气原理如下: 对于反应①,一定可以提高平衡体系中H2百分含量,又能加快反应速率的是 。 a.升高温度 b.增大水蒸气浓度 c.加入催化剂 d.降低压强 利用反应②,将CO进一步转化,可提高H2产量。若1mol CO和H2的混合气体(CO的体积分数为20%)与H2O反应,得到1.18mol CO、CO2和H2的混合气体,则CO转化率为 。 (3)下左图表示500℃、60.0MPa条件下,原料气投料比与平衡时NH3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: 。 (4)依据温度对合成氨反应的影响,在下右图坐标系中,画出一定条件下的密闭容器内,从通入原料气开始,随温度不断升高,NH3物质的量变化的曲线示意图。 (5)上述流程图中,使合成氨放出的热量得到充分利用的主要步骤是(填序号) ,简述本流程中提高合成氨原料总转化率的方法: 。
氨在国民经济中占有重要地位。 (1)合成氨工业中,合成塔中每产生2 mol NH3,放出92.2 kJ热量。 ①工业合成氨的热化学方程式是 。 ②若起始时向容器内放入2 mol N2和6 mol H2,达平衡后放出的热量为Q,则Q(填“>”、“<”或“=”)_______184.4 kJ。 ③已知: 1 mol N-H键断裂吸收的能量约等于_______kJ。 (2)工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素[CO(NH2)2],反应的化学方程式为:2NH3 (g)+ CO2 (g) CO(NH2)2 (l) + H2O (l),该反应的平衡常数和温度关系如下:
①焓变ΔH(填“>”、“<”或“=”) 0 ②在一定温度和压强下,若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比),下图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率(α)的关系。α随着x增大而增大的原因是 。 ③上图中的B点处,NH3的平衡转化率为_______。 (3)氮气是制备含氮化合物的一种重要物质,而氮的化合物用途广泛。 下面是利用氮气制备含氮化合物的一种途径: ①过程Ⅱ的化学方程式是 ②运输时,严禁NH3与卤素(如Cl2)混装运输。若二者接触时剧烈反应产生白烟,并且0.4 mol NH3参加反应时有0.3 mol 电子转移。写出反应的化学方程式 ③氨是一种潜在的清洁能源,可用作碱性燃料电池的燃料。 已知:4NH3(g) + 3O2(g) = 2N2(g) + 6H2O(g) ΔH =" ―1316" kJ/mol,则该燃料电池的负极反应式是 。
(2014)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题: (1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式: (2)H3PO2及NaH2PO2)均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银。 ①(H3PO2)中,磷元素的化合价为 ②利用(H3PO2)进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4︰1,则氧化产物为: (填化学式) ③NaH2PO2是正盐还是酸式盐? 其溶液显 性(填弱酸性、中性、或者弱碱性) (3)(H3PO2)的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2),后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式: (4)(H3PO2)也可以通过电解的方法制备。工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过): ①写出阳极的电极反应式 ②分析产品室可得到H3PO2的原因 ③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室,其缺点是 杂质。该杂质产生的原因是:
设计新型燃料电池是本世纪最富有挑战性的课题之一。(1)有人制造了一种燃料电池,一个电极通入O2(含有少量CO2),另一个电极通入CH4,电池的电解质是熔融的K2CO3。该电池的负极反应式为____________________________,电池工作时,电解质里的CO(向________极移动(填“正”或“负”)。(2)某科研小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的原电池装置。该电池的负极反应式为________________________________________________,用该电池电解CuCl2溶液,当产生33.6 L Cl2(标准状况下)时,消耗甲醇的质量为________g。
(2013)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示: (1)溶液A的溶质是 ; (2)电解饱和食盐水的离子方程式是 ; (3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2~3,用化学平衡移动原理解释盐酸的作用 ; (4)电解所用盐水需精制。去除有影响的Ca2+、Mg2+、NH4+、SO42-[c(SO42-)>c(Ca2+)]。 精致流程如下(淡盐水和溶液A来电解池): ①盐泥a除泥沙外,还含有的物质是 。 ②过程Ⅰ中将NH4+转化为N2的离子方程式是 。 ③BaSO4的溶解度比BaCO3的小,过程Ⅱ中除去的离子有 。 ④经过程Ⅲ处理,要求盐水中c 中剩余Na2SO3的含量小于5mg /L,若盐水b中NaClO的含量是7.45 mg /L ,则处理10m3 盐水b ,至多添加10%Na2SO3溶液 kg(溶液体积变化忽略不计)。