含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=-alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol,写出在298K时,氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即V正=k正·c(Mb)·P(O2),V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=___________。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质,在溶液中以三种离子形式存在,其转化关系如下:
在甘氨酸溶液中加入酸或碱,三种离子的百分含量与的关系如图所示:
①纯甘氨酸溶液呈___________性;当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________。
②向=8的溶液中加入过量HCl时,反应的离子方程式为___________。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg,在一定条件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应),测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验,消耗HClO4溶液的体积为0.25mL,该样品的纯度为___________%(计算结果保留一位小数)
高三化学综合题困难题
含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=-alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol,写出在298K时,氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即V正=k正·c(Mb)·P(O2),V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=___________。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质,在溶液中以三种离子形式存在,其转化关系如下:
在甘氨酸溶液中加入酸或碱,三种离子的百分含量与的关系如图所示:
①纯甘氨酸溶液呈___________性;当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________。
②向=8的溶液中加入过量HCl时,反应的离子方程式为___________。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg,在一定条件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应),测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验,消耗HClO4溶液的体积为0.25mL,该样品的纯度为___________%(计算结果保留一位小数)
高三化学综合题困难题查看答案及解析
含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=-alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol,写出在298K时,氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即V正=k正·c(Mb)·P(O2),V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=___________。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质,在溶液中以三种离子形式存在,其转化关系如下:
在甘氨酸溶液中加入酸或碱,三种离子的百分含量与的关系如图所示:
①纯甘氨酸溶液呈___________性;当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________。
②向=8的溶液中加入过量HCl时,反应的离子方程式为___________。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg,在一定条件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应),测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验,消耗HClO4溶液的体积为0.25mL,该样品的纯度为___________%(计算结果保留一位小数)
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含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题:
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=-alkJ/mol,4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=-bkJ/mol,H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol,写出在298K时,氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数,即V正=k正·c(Mb)·P(O2),V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]:
P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
α(MbO2%) | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时,上述反应的平衡常数K=___________。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________(用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质,在溶液中以三种离子形式存在,其转化关系如下:
在甘氨酸溶液中加入酸或碱,三种离子的百分含量与的关系如图所示:
①纯甘氨酸溶液呈___________性;当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________。
②向=8的溶液中加入过量HCl时,反应的离子方程式为___________。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg,在一定条件下,用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应),测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验,消耗HClO4溶液的体积为0.25mL,该样品的纯度为___________%(计算结果保留一位小数)
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含氮化合物对环境、生产和人类生命活动等具有很大的影响。请按要求回答下列问题:
(1)已知:4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g) △H1=-akJ/mol
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g) △H2=-bkJ/mol
H2O(l)=H2O(g) △H3=+ckJ/mol
则NH3(g)在氧气中燃烧生成氮气和液态水的热化学方程式为___。
(2)在合成工氨业中,氮气在催化剂Fe上的吸附分解反应活化能高、速率慢,因此氮气的反应速率决定了合成氨的反应速率。工业生产中,控制温度773K,压强3.0×105pa,原料中n(N2):n(H2)=1:2.8。请分析说明原料气中N2过量的理由___。
(3)已知反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g),在恒温、恒容的密闭容器中按一定比例充入总物质的量一定的NO(g)和O2(g),平衡时NO2的体积分数[φ(NO2)]随的变化如图所示。NO的转化率最小的是___点(填“a”、“b”、“c”);当=1.5时,达到平衡状态时NO2的体积分数可能是___点(填“d”、“e”、“f”)。
(4)肌肉中的肌红蛋白(Mb)与O2结合生成MbO2,反应原理可表示为:Mb(aq)+O2(g)MbO2(aq),该反应的平衡常数可表示为:K=。37℃达到平衡时,测得肌红蛋白的结合度(a)与氧气分压[p(O2)]的关系如图所示[α=×100%]。研究表明正反应速率v正=k正•c(Mb)•p(O2),逆反应速率v逆=k逆•c(MbO2)(其中k正和k逆分别表示正、逆反应的速率常数).
①α(MbO2),先随p(O2)增大而增大,后来几乎不变,原因是___。
②试写出平衡常数K与速率常数k正、k逆之间的关系式K=___(用含有k正、k逆的式子表示)
③试求出图中c点时,上述反应的平衡常数K=___kPa-1。
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高三化学综合题困难题查看答案及解析
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
氨作为重要化工原料,被大量应用于工业生产。氨在不同催化剂条件下可发生下列两个反应:
反应I:4NH3(g) +5O2(g) 4NO(g) +6H2O(g) △H=-905.0 kJ·molˉ1
反应 II:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g) +6H2O(g) △H=-1266.6kJ·molˉ1
(1)写出NO分解生成N2与O2的热化学方程式:___________________________。
(2)反应I在容积固定的密闭容器中进行,容器内部分物质的物质的量浓度如下表:
时间 浓度 | c(NH3)/mol/Ll | c((O2)/mol/L | c(NO)/ mol/L |
第 0 min | 0.8 | 1.6 | 0 |
第 2 min | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
第 3 niin | 0.3 | 0.975 | 0.5 |
第4 min | 0.7 | 1.475 | 0.1 |
①反应从开始到第2min时,v(H2O)=__________________。
②在第3 min时,改变的反应条件可能是_________(填选项字母)。
A.使用催化剂 B.臧小压强 C.升高温度 D.增加O2的浓度
③该反应达到平衡状态的标志是___________(填选项字母)。
A.在恒温恒容的容器中,混合气体的密度不再变化
B.单位时间内消耗n mol NO的同时消耗n mol NH3
C.百分含量w(NH3)=w(NO)
D.反应速率v(NH3):v(O2):v(NO):v(H2O)=4:5:4:6
(3)①若在容积为2L的密闭容器中充入8molNH3(g)和6molO2(g) ,发生反应II。保持其他条件不变,在相同时间内测得c(N2)与温度的关系如图所示。则T1℃下,NH3的平衡转化率为___。
②图中a、c两点对应的容器内部压强Pa____Pc(填“>”、“<”或“=”)
(4)氨气可用于生成硝酸铵化肥。25℃时,已知NH3·H2O的电离常数Kb=1.8×10-5,则硝酸铵在此温度下发生水解反应的平衡常数Kh=___________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
为了有效控制雾霾,各地积极采取措施改善大气质量,研究并有效控制空气中的氮氧化物含量、使用清洁能源显得尤为重要。
(1)已知:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g) ∆H = -905.48 kJ·mol-1
N2(g)+O2(g)2NO(g) ∆H = +180.50 kJ·mol-1
则4NH3(g)+6NO(g)5N2(g)+6H2O(g)的∆H = 。
(2)某化学小组查阅资料知2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应历程分两步:
第一步:2NO(g)N2O2(g) (快) ∆H1<0 v1正=k1正c2(NO) ;v1逆=k1逆c(N2O2)
第二步:N2O2(g)+O2(g)2NO2(g) (慢) ∆H2< 0
v2正=k2正c(N2O2)c(O2);v2逆=k2逆c2(NO2)
① 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的反应速率主要是由_______(填“第一步”或“第二步”)反应决定。
② 一定温度下,反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态,请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K= ;升高温度,K值 (填“增大”、“减 小”或“不变”)
(3)利用活性炭涂层排气管处理NOx的反应为:xC(s)+2NOx(g)N2(g)+xCO2(g) △H <0;理论上,适当增加汽车排气管(内壁为活性炭涂层)长度______(填“能”或“不能”)使NOx更加有效地转化为无毒尾气而排放,其原因是 。
(4)一定量的CO2与足量的碳在体积可变的恒压密闭容器中反应: C(s)+CO2(g)2CO(g)。平衡时,体系中气体体积分数与温度的关系如图所示,则800℃时,反应达平衡时CO2的转化率为________(保留一位小数)。
(5)氢气是一种重要的清洁能源,Mg2Cu是一种储氢合金。350℃时,Mg2Cu与H2反应,生成MgCu2和仅含一种金属元素的氢化物(其中氢的质量分数为0.077)。Mg2Cu与H2反应的化学方程式为 。
高三化学填空题简单题查看答案及解析
(本题共14分)中学化学中有许多与氮有关的反应。阅读材料,回答问题。
1.氨气和氧气在催化剂存在下的反应方程式为4NH3十5O2→4NO+6H2O完成下列计算:
①生成1molNO消耗氧气的体积为 L(标准状况)。
②5 mol NH3和5 molO2反应生成4 molNO,过量的氨溶于产物水中成为氨水,所得氨水的密度为0.75g/ml,则该氨水的物质的量浓度为_____mol/L。
③.如果没有催化剂,氨氧化生成NO的同时也生成氮气:4NH3十3O2→2N2+6H2O。若4 mol NH3和4 molO2恰好完全反应,则产物气体中NO的物质的量为_____ mol。
2.已知真空管中反应2NO2N2O4,现向一真空管中充入4L标况下的NO2 气体:
①若在上述反应中有50% NO2的转化为N2O4,所得混合气的平均摩尔质量为______g/mol(保留一位小数)。
②将4LNO2通过真空管反应后,恢复到原状况,得到气体3L,其中NO2为_______L。
3.各种氮氧化物(NO、NO2)是主要的大气污染物之一,治理氮氧化物(NOX)废气的方法之一是用NaOH溶液进行吸收,其反应原理可表示如下:
NO2+NO+2NaOH→2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH→ NaNO2+NaNO3+H2O
现有一NO与NO2的混合气体,将其通入50mL 2mol/L的NaOH溶液中,恰好完全吸收,测得溶液中含有NO3― 0.02mol。
①所得溶液中NaNO2的物质的量为 mol;②混合气体中V(NO):V(NO2)= 。
高三化学计算题困难题查看答案及解析
NH3作为一种重要化工原料,被大量应用于工业生产,与其有关性质反应的催化剂研究曾被列入国家863 计划。
(1)催化剂常具有较强的选择性。已知:
反应I:4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g) △H1=-905kJ·mol-1
反应II:4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) △H2=-1266.6kJ·mol-1
写出NO 分解生成N2与O2的热化学方程式______________________________________。
(2)N2O也可分解生成N2与O2。在四个恒容密闭容器中按左下表相应量充入气体,发生2N2O(g)2N2(g)+O2(g),容器I、II、III中N2O平衡转化率如下图所示。
容器 | 容积/L | 起始物质的量/mol | ||
N2O | N2 | O2 | ||
I | V1 | 0.1 | 0 | 0 |
II | 1.0 | 0.1 | 0 | 0 |
III | V2 | 0.1 | 0 | 0 |
IV | 1.0 | 0.06 | 0.06 | 0.04 |
①该反应的△H_________0(填“>”、“=”、“<”);
②图中A、B、C 三点处容器内的总压强,由大到小的顺序是_____________________;
③容器IV在470℃进行反应时,起始速率:v(N2O)正____v (N2O)逆(填“>”、“=”、“<”)。
(3)氨催化氧化时会发生上述两个竞争反应I、II。为分析某催化剂对该反应的选择性,在20L密闭容器中充人lmolNH3和2molO2,测得一定时间内有关物质的量关系如图:
①该催化剂在低温时选择反应________(填“I”或“II”)。
②C点比B点所产生的NO的物质的量少的原因可能是_________________________________。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。
(1)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g);△H=-908kJ·mol-1
请写出氨气被一氧化氮氧化生成无毒气体的热化学方程式:____。
(2)工业合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92.4kJ·mol-1。如图甲表示在一定体积的密闭容器中反应时N2的物质的量浓度随时间的变化,图乙表示在其他条件不变的情况下,改变起始投料中H2与N2的物质的量之比(设为k)对该平衡的影响。
①已知图甲中0~t1min内,v(H2)=0.03mol·L-1·min-1,则t1=____min;若从t2min起仅改变一个反应条件,则所改变的条件可能是____(填一种即可)。
②图乙中,b点时k=____。
③已知某温度下该反应的平衡常数K=10,在该温度下向容器中同时加入下列浓度的混合气体:c(H2)=0.1mol/L,c(N2)=0.5mol/L,c(NH3)=0.1mol/L,则在平衡建立过程中NH3的浓度变化趋势是____(填“逐渐增大”“逐渐减小”或“恒定不变”)。
(3)联氨(又称肼,N2H4,无色液体)为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似,是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。(已知:N2H4+H+N2H5+)
①N2H5+的电子式为____。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为____。
②联氨是一种常用的还原剂。写出向装有少量AgCl的试管中加入联氨溶液的化学方程式____。
(4)尿素(CO(NH2)2)是目前使用量较大的一种化学氮肥,工业上利用如图所示装置(阴、阳极均为惰性电极)电解尿素的碱性溶液制取氢气。
①该装置中阳极的总电极反应式为____。
②若两极共收集到气体22.4L(标准状况),则消耗的尿素为____g(忽略气体的溶解)。
高三化学综合题简单题查看答案及解析