工业上用化学气相沉积法制备氮化硅,其反应如下:3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH<0
某温度和压强条件下,分别将0.3 mol SiCl4(g)、0.2 mol N2(g)、0.6 mol H2(g)充入2 L密闭容器内,进行上述反应,5 min达到平衡状态,所得Si3N4(s)的质量是5.60 g。
(1)H2的平均反应速率是 mol·L-1·min-1。
(2)平衡时容器内N2的浓度是 mol·L-1。
(3)SiCl4(g)的转化率是 。
(4)若按n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=3∶2∶6的投料配比,向上述容器不断扩大加料,SiCl4(g)的转化率应 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(5)在不改变反应条件的情况下,为了提高SiCl4(g)的转化率,可通过改变投料配比的方式来实现。下列四种投料方式,其中可行的是 。
| 选项 |
投料方式 |
| A |
n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=1∶1∶2 |
| B |
n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 1∶2∶2 |
| C |
n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 3∶2∶2 |
| D |
n(SiCl4)∶n(N2)∶n(H2)=" " 2∶1∶3 |
(6)达到平衡后升高温度,其他条件不变,对平衡体系产生的影响是 (填字母序号)。
A.c(HCl)减少
B.正反应速率减慢,逆反应速率加快
C.Si3N4的物质的量减小
D.重新平衡时c(H2)/c(HCl)增大
有一无色溶液，含有N
a+、Ag+、Ba2+、Al3+、AlO2-、MnO4-、CO32-、SO42-中的许多种。取该溶液进行如下实验：
①取适量溶液，加入过量盐酸，有气体生成，并得到溶液。
②在①所得溶液中再加入过量的碳酸氢铵溶液，有气体生成，同时析出白色沉淀甲。
③在②所得溶液中加入过量浓Ba（OH）2溶液，也有气体生成，并有白色沉淀乙析出。
根据上述实验回答下列问题：
（1）溶液中一定不存在的离子是 ；
（2）一定存在的离子是 ；
（3）判断沉淀乙成分的方法是 。
下图是部分常见元素的单质及其化合物的转化关系图（有关反应的条件及生成的部分产物已略去）。已知：E为红棕色固体，K为浅绿色溶液；反应①②是化工生产中的重要反应；B、C、D、H是单质；B、C、D、F、G、H常温下是气态； F和H的水溶液均具有漂白作用，且F是形成酸雨的主要物质之一；N是一种常见的氮肥；化合物G为极易溶于水且易液化.
（1）化合物A中含有的短周期元素是 （写元素符号），E的化学式_______。
（2）如何检验化合物N中的阳离子 。
（3）写出J与F反应的离子方程式： ，G与H反应的化学方程式： 。
（4）等物质的量F和H的混合气体通入品红溶液中的现象为 ，原因是（用化学反应方程式表示） 。
（5）已知C与D反应生成1.7g G 时放出4.26kJ的热量，则该反应的热化学方程式为
。
A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子为Na+ 、Ag+、NO3-、SO42-、 Cl-，在如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙烧杯中c电极质量增加了10.8克。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题：
（1）M为电源的_______极（填写“正”或“负”），甲、乙两个烧杯中的电解质分别为_______、_______（填写化学式）。
（2）计算电极f上生成的气体为_______mol。
（3）写出乙烧杯中的电解反应方程式： _______________________________________。
（4）若电解后甲溶液的体积为10L，则该溶液的pH为___________ 。
（5）要使丙恢复到原来的状态，应加入适量的 （填写化学式）。
已知：
（苯胺，易被氧化）。甲苯是一种重要的有机化工原料，可用来合成多种重要的有机物。以甲苯为初始原料合成阿司匹林等有机物的转化关系图（部分产物、合成路线、反应条件略去）如下。
请回答下列问题：
（1）甲苯的1H核磁共振谱图中有 个特征峰。
（2）中间产物D与目标产物Y的关系是 。
（3）写出结构简式：A ，E 。
（4）写出所加试剂或反应条件：反应⑤ 。
（5）写出反应③的化学方程式：
。
（6）写出阿司匹林与足量的NaOH(aq)反应的化学方程式：
。
二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料，但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是环境化学当前的重要研究内容之一。
(1)硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3： 2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)。某温度下，SO2的平衡转化率( α)与体系总压强(p)的关系如图所示。根据图示回答下列问题：
①将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于10 L密闭容器中，反应达平衡后，体系总压强为0.10 MPa。该反应的平衡常数等于____________。
②平衡状态由A变到B时，平衡常数K(A)_______K(B)(填“＞”、“＜”或“=”)。
(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如：
CH4(g)＋4NO2(g) = 4NO(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；DH =－574 kJ/mol
CH4(g)＋4NO(g) = 2N2(g)＋CO2(g)＋2H2O(g)；DH =－1160 kJ/mol
若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2，整个过程中转移的电子总数为_______
______(阿伏加德罗常数的值用NA表示)，放出的热量为_________kJ。
(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox，3＜x＜4，M = Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得，常温下，它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示：
请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式______________________________________(可不配平)。
粤公网安备 44130202000953号