(1)已知断开1 mol N≡N键需要946 kJ的能量,断开1 mol H—H键需要436 kJ的能量,生成1 mol N—H键放出391 kJ的能量,试计算生成2 mol NH3时会________(填“放出”或“吸收”)________kJ能量。(2)当在相同的条件下向容器中充入1 mol N2和3 mol H2时,它们反应对应的热量________(填“大于”、“等于”或“小于”)你所计算出的值,原因是__________________________。
某小组对Cu与浓HNO3的反应进行研究。记录如下: I.Cu与浓HN03反应的化学方程式是。 II.探究实验1中溶液A呈绿色而不是蓝色的原因。 (1)甲认为溶液呈绿色是由Cu2+离子浓度较大引起的。乙根据实验记录,认为此观点不正确,乙的依据是。 (2)乙认为溶液呈绿色是由溶解的NO2引起的。进行实验2:先将NO2通入B中,再鼓入N2。结果证实假设成立。则以上两步操作对应的现象分别是、。 (3)为深入研究,丙查阅资料,有如下信息: i.溶有NO2的、浓HNO3呈黄色;水或稀HNO3中通少量NO2溶液呈无色。 ii.NO2溶于水,会发生反应2NO2+H2O =HNO3+HNO2HNO2是弱酸,只能稳定存在于冷、稀的溶液中,否则易分解。 iii.NO—2能与Cu2+反应:Cu2+(蓝色)+4 NO2-Cu(NO2)42-(绿色) 据此,丙进一步假设: ①可能是A中剩余的浓HNO3溶解了NO2得到的黄色溶液与Cu(NO3)2的蓝色溶液混合而形成的绿色; ②可能是A中生成了Cu(NO2)2—4使溶液呈绿色。 丙进行如下实验: ①亚硝酸分解的化学方程式是。 ②请用平衡原理解释加入稀H2SO4后绿色溶液变蓝的原因:。 (4)根据实验得出结论:实验l中溶液A呈绿色的主要原因是,请依据实验现象阐述理由:。
单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常用炭在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、铝、硼、磷等杂质),粗硅与氯气反应生成四氯化硅(反应温度450~500℃),四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。 相关信息:①四氯化硅遇水极易水解;②SiCl4沸点为57.7℃,熔点为-70.0℃。请回答: (1)写出装置A中发生反应的离子方程式。 (2)装置C中的试剂是;装置F的作用是; 装置E中的h瓶需要冷却的理由是。 (3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过精馏(类似多次蒸馏)得到高纯度四氯化硅,精馏后的残留物中含有铁元素,为了分析残留物中铁元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素还原成Fe2+,再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。 ①反应的离子方程式:。 ②滴定前是否要滴加指示剂?(填“是”或“否”),请说明理由。 ③滴定前检验Fe3+是否被完全还原的实验操作是。
亚氯酸钠(NaClO2)是一种重要的含氯消毒剂,主要用于水的消毒以及砂糖、油脂的漂白与杀菌,亚氯酸钠受热易分解。以氯酸钠(NaClO3)等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如下: (1)提高“反应1”反应速率的措施有。(回答一点即可) (2)“反应1” 的离子方程式是。 (3)“反应2”的氧化剂是,该反应的化学方程式为。 (4)采取“减压蒸发”而不用“常压蒸发”,原因是。 (5)某学习小组用碘量法测定粗产品中亚氯酸钠的含量,实验如下: a.准确称取所得亚氯酸钠样品mg于小烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应,将所得混合液配成250mL待测溶液。(已知:ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+Cl-) b.移取25.00mL待测溶液于锥形瓶中,加几滴淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3标准液滴定至终点,重复2次,测得平均值为V mL 。 (已知:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-) ①达到滴定终点时的现象为。 ②该样品中NaClO2的质量分数为 (用含m、c、V的代数式表示,结果化成最简。)
某同学对Cl2与KI溶液的反应进行了实验探究。反应装置如下: 通入氯气一段时间,KI溶液变为黄色。继续通入氯气一段时间后,溶液黄色褪去,变为无色。继续通入氯气,最后溶液变为浅黄绿色。 (1)已知I2+I- I3- ,I2、I3-在水中均呈黄色。为确定黄色溶液的成分,进行了以下实验。
① 实验b的目的是。 ② 根据实验a中,水层中含有的粒子有。 ③ 实验a中水溶液颜色变浅的原因是。 ④ 为保证实验的严谨性,在实验a、b的基础上,需补充一个实验,该实验为。 (2)通入氯气,溶液由黄色变为无色,是因为氯气将I2氧化。已知1 mol Cl2可氧化0.2 mol I2,该反应的化学方程式是。 (3) 根据上述实验,请预测向淀粉-KI溶液中持续通入氯气,可能观察到的现象为。
水是生命之源。饮用水消毒作为控制水质的一个重要环节,液氯消毒是最早的饮用水消毒方法。近年来科学家提出,氯气能与水中的有机物发生反应,生成的有机氯化物可能对人体有害。二氧化氯(ClO2)是一种在水处理等方面有广泛应用的高效安全消毒剂。与Cl2相比,ClO2不但具有更显著地杀菌能力,而且不会产生对人体有潜在危害的有机氯代物。 (1)氯气溶于水能杀菌消毒的原因是。 (2)在ClO2的制备方法中,有下列两种制备方法: 方法一:NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O 方法二:C6H12O6+24NaClO3+12H2SO4=24ClO2↑+6CO2↑+18H2O+12Na2SO4 用方法二制备的ClO2更适合用于饮用水的消毒,其主要原因是。 (3)用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-).2001年我国卫生部规定,饮用水ClO2-的含量应不超过0.2 mg·L-1。 饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示。当pH≤2.0时,ClO2-也能被I-完全还原成Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI ①请写出pH≤2.0时,ClO2-与I-反应的离子方程式。 ②配制Na2S2O3标准溶液时,使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量简外,还需要下图中的(填字母代号)。 ③请完成相应的实验步骤: 步骤1:准确量取VmL水样加入到锥形瓶中。 步骤2:调节水样的pH为7.0~8.0 步骤3:加入足量的KI晶体。 步骤4:加少量淀粉溶液,用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1mL。 步骤5:调节溶液的pH≤2.0。 步骤6;再用c mol·L-1Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2mL。 ④滴定终点的现象是。 ⑤根据上述分析数据,测得该引用水样中的ClO2-的浓度为mg·L-1(用含字母的代数式表示)。 (4)判断下列操作对ClO2-的浓度测定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”) ① 若在配制标准溶液过程中,烧杯中的Na2S2O3溶液有少量溅出,使测定结果。 ② 若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,使测定结果。