氨是重要的基础化工原料，可以制备亚硝酸（HNO2）、连二次硝酸（H2N2O2）、尿素[CO...

氨是重要的基础化工原料，可以制备亚硝酸(HNO2)、连二次硝酸(H2N2O2)、尿素[CO(NH2)2]等多种含氮的化工产品

（1）已知：25℃时，亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示：

①物质的量浓度相同的NaNO2和NaHN2O2溶液的pH(NaNO2)_________pH（NaHN2O2)（填“>”“<”或“=”）。

②25℃时，NaHN2O2溶液中存在水解平衡，其水解常数Kh=____（保留三位有效数字）。

③0.1mol/L NaHN2O2溶液中离子浓度由大到小为：________________________________

（2）以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2]，涉及的化学反应如下：

反应I：2NH3(g)+CO2(g)NH2CO2NH4(s)　 ΔH1=−159.5 kJ·mol−1；

反应II：NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)　 ΔH2=+116.5 kJ·mol−1；

反应III：H2O(l)H2O(g)　 ΔH3=+44.0 kJ·mol−1。

则反应IV：NH3与CO2合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为__________________。

（3）T1℃时，向容积为2 L的恒容密闭容器中充入n(NH3)∶n(CO2)=2∶1的原料气，使之发生反应IV，反应结束后得到尿素的质量为30 g，容器内的压强(p)随时间(t)的变化如图1所示。

①T1℃时，该反应的平衡常数K的值为______________。

②图2中能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为________（填曲线标记字母）。

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

氨是重要的基础化工原料，可以制备亚硝酸（HNO2）、连二次硝酸（H2N2O2）、尿素[CO（NH2）2]等多种含氮的化工产品。

（1）水能发生自偶电离2H2OH3O++OH－，液氨比水更难电离，试写出液氨的自偶电离方程式_______。

（2）25℃时，亚硝酸和连二次硝酸的电离常数如下表所示：

①物质的量浓度相同的NaNO2和NaHN2O2溶液的pH（NaNO2）_____pH（NaHN2O2）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

②25℃时NaHN2O2溶液中存在水解平衡，其水解常数Kh=_______（保留三位有效数字）。

③0.lmol/LNa2N2O2溶液中离子浓度由大到小的顺序为____________。

（3）以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO（NH2）2]，涉及的化学反应如下：

反应I：2NH3（g）+CO2（g）NH2CO2NH4（s）　 △H1=-159.5kJ•mol-1；

反应II：NH2CO2NH4（s）CO（NH2）2（s）+H2O（g）　 △H2=+116.5kJ•mol-1；

反应III：H2O（l）═H2O（g）　 △H3=+44.0kJ•mol-1。

则反应Ⅳ：NH3与CO2合成尿素同时生成液态水的热化学方程式为____________。

（4）T1℃时，向容积为2L的恒容密闭容器中充入n（NH3）:n（CO2）=2:l的原料气，使之发生反应Ⅳ，反应结束后得到尿素的质量为30g，容器内的压强p随时间t的变化如图1所示。

①T1℃时，该反应的平衡常数K的值为___________。

②图2中能正确反应平衡常数K随温度变化关系的曲线为__________（填字母标号）。

（5）据文献报道，二氧化碳可以在酸性水溶液中用惰性电极电解制得乙烯，其原理如图3所示。则b电极上的电极反应式为______________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

氨是重要的基础化工原料，可以制备尿素[CO(NH2)2]、N2H4等多种含氮的化工产品。

（1）以NH3与CO2为原料可以合成尿素[CO(NH2)2]，涉及的化学反应如下：

反应I：

反应Ⅱ：

反应Ⅲ：H2O(1)＝H2O(g)　　 △H3=+44.0 kJ·mol－1

则反应：__________kJ/mol

（2）将氨气与二氧化碳在有催化剂的反应器中反应，体系中尿素的产率和催化剂的活性与温度的关系如图1所示：

①a点________(填是或不是)处于平衡状态，T1之后尿素产率下降的原因是___________________________。

②实际生产中，原料气带有水蒸气，图2表示CO2的转化率与氨碳比、水碳比的变化关系。曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的水碳比最大的是___________，测得b点氨的转化率为30％，则x=___________________。

③已知该反应的，，k(正)和k(逆)为速率常数，则平衡常数K与k(正)，k(逆)的关系式是____________________________________。

（3）N2H4可作火箭推进剂。已知25℃时N2H4水溶液呈弱碱性：

；

①25℃时，向N2H4水溶液中加入H2SO4，欲使，同时，应控制溶液pH范围_____________(用含a、b式子表示)。

②水合肼(N2H4·H2O)的性质类似一水合氨，与硫酸反应可以生成酸式盐，该盐的化学式为_______________。

高三化学综合题困难题查看答案及解析

二氧化碳和氨是重要的化工产品，是纯碱工业、制造硝酸、铵盐和氮肥等的原料。

（1）CO2的电子式是　　　　　　　　　　　 。

（2）以NH3与CO2为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下：

① 2NH3(g)+CO2(g) = NH2CO2NH4(s)　　 △H=－l59.5 kJ·mol-1

② NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H=+116.5 kJ·mol-1

③ H2O(1) = H2O(g)　 △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式　　　　　　　　　　 ；

（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：

4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　 △H＝－905kJ·mol-1

不同温度下NO产率如下图1所示，由此图可知温度对NO产率的影响规律为　　　　　　　　　　 ，请用化学反应速率和化学平衡理论解释其原因：　　　　　　　　　　　 　　 。

图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图2

（4）以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图2所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关石墨I电极反应可表示为_______________。

（5）已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K=1.75×10－5，H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11。 常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显__________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；计算反应NH4++HCO3—+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=　　　　　　 　 （结果保留2位有效数字）。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

二氧化碳和氨是重要的化工产品，是纯碱工业、制造硝酸、铵盐和氮肥等的原料。

（1）CO2的电子式是　　　　　　　　　　　 。

（2）以NH3与CO2为原料合成尿素[化学式为CO(NH2)2]的主要反应如下：

① 2NH3(g)+CO2(g) = NH2CO2NH4(s)　　 △H=－l59.5 kJ·mol-1

② NH2CO2NH4(s)CO(NH2)2(s)+H2O(g)　　 △H=+116.5 kJ·mol-1

③ H2O(1) = H2O(g)　 △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式　　　　　　　　　　 ；

（3）NH3和O2在铂系催化剂作用下从145℃就开始反应：

4NH3(g)＋5O2(g)4NO(g)＋6H2O(g)　 △H＝－905kJ·mol-1

不同温度下NO产率如下图1所示，由此图可知温度对NO产率的影响规律为　　　　　　　　　　 ，请用化学反应速率和化学平衡理论解释其原因：　　　　　　　　　　　 　　 。

图1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 图2

（4）以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如图2所示，在使用过程中石墨I电极反应生成一种氧化物Y，有关石墨I电极反应可表示为_______________。

（5）已知常温下NH3·H2O的电离平衡常数K=1.75×10－5，H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11。 常温下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显__________（填“酸性”、“中性”或“碱性”）；计算反应NH4++HCO3—+H2ONH3·H2O+H2CO3的平衡常数K=　　　　　　 　 （结果保留2位有效数字）。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

碳和氮的许多化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。

（1）工业上生产硝酸所需要的一氧化氮常用氨气来制备，该反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）以CO2与NH3为原料可合成化肥尿素[化学式为CO(NH2)2]。已知：

①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2 NH4(s)　　 　 △H=-l59.5 kJ·mol-1

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH2)2(s)+H2O(g)　 △H=+116.5 kJ·mol-1

③H2O（1）=H2O(g)　 　　　　　　　　　　　　　 △H=+44.0kJ·mol-1

写出CO2与NH3合成尿素和液态水的热化学反应方程式　　　　　　　　　　　　

（3）以氨气代替氢气研发氨燃料电池是当前科研的一个热点，已知氨燃料电池使用的电解质溶液是2mol·L-1的KOH溶液，电池反应为：4NH3+3O2=2N2+6H2O。该电池负极的电极反应式为　　　　　　　　　　 ；每消耗3．4g NH3转移的电子数为　　　　　　　　　　 (阿伏加德罗常数的值用NA表示)。

（4）用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器加入一定量的活性炭和NO，发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)　 △H=Q kJ·mol-1。

在T1℃时，反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下：

①T1℃时，该反应的平衡常数K= 　　　　 ；

②30min后，只改变某一条件，反应重新达到平衡，根据上表中的数据判断改变的条件可能是　 　　 　 (填字母编号)。

a．加入一定量的活性炭 　　　 b．通人一定量的NO

c．适当缩小容器的体积　　　　 d．加入合适的催化剂

③若30min后升高温度至T2℃，达到平衡时，容器中NO、N2、CO2的浓度之比为5：3：3，则Q 　　 0(填“>”或“<”)。　

高三化学填空题极难题查看答案及解析

水合肼作为一种重要的精细化工原料，在农药、医药及有机合成中有广泛用途。用尿素法制备水合肼，可分为两个阶段，第一阶段为低温氯化阶段，第二阶段为高温水解阶段，总反应方程式为：(NH₂)₂CO +NaClO+2NaOH → H₂N—NH₂·H₂O+NaCl+Na₂CO₃。

主要副反应：N₂H₄+2NaClO= N₂↑+2H₂O+2NaCl △H<0

3NaClO=" 2NaCl" +NaClO₃     △H>0

CO(NH₂)₂ ＋2NaOH= 2NH₃↑+Na₂CO₃ △H>0

【深度氧化】：(NH₂)₂CO+3NaClO= N₂↑+3NaCl+CO₂↑+2H₂O  △H<0

实验步骤：

步骤1．向30%的NaOH溶液中通入Cl₂，保持温度在30℃以下，至溶液显浅黄绿色停止通Cl₂。

步骤2．静置后取上层清液，检测NaClO的浓度。

步骤3．倾出上层清液，配制所需浓度的NaClO和NaOH的混合溶液。

步骤4．称取一定质量尿素配成溶液，置于冰水浴。将一定体积步骤3配得的溶液倒入分液漏斗中，慢慢滴加到尿素溶液中，0.5h左右滴完后，继续搅拌0.5h。

步骤5．将步骤4所得溶液，加入5g KMnO₄作催化剂，转移到三口烧瓶（装置见图），边搅拌边急速升温，在108℃回流5 min。

步骤6．将回流管换成冷凝管，蒸馏，收集( 108~114℃)馏分，得产品。

(1)步骤1温度需要在30℃以下，其主要目的是________。

(2)步骤2检测NaClO浓度的目的是________。

a．确定步骤3中需NaClO溶液体积及NaOH质量

b．确定步骤4中冰水浴的温度范围

c．确定步骤4中称量尿素的质量及所取次氯酸钠溶液体积关系

d．确定步骤5所需的回流时间

(3)尿素法制备水合肼，第一阶段为反应________（选填：“放热”或“吸热”）。

(4)步骤5必须急速升温，严格控制回流时间，其目的是________。

(5)已知水合肼在碱性条件下具有还原性（如：N₂H₄+2I₂=N₂+4HI）。测定水合肼的质量分数可采用下列步骤：

a．准确称取2.000g试样，经溶解、转移、定容等步骤，配制250mL溶液。

b．移取l0.00 mL于锥形瓶中，加入20mL水，摇匀．

c．用0.l000 mol/L碘溶液滴定至溶液出现微黄色且Imin内不消失，计录消耗碘的标准液的体积。

d．进一步操作与数据处理

①滴定时，碘的标准溶液盛放在________滴定管中（选填：“酸式”或“碱式”）。

②若本次滴定消耗碘的标准溶液为18.00mL，可测算出产品中N₂H₄-H₂O的质量分数为________。

③为获得更可靠的滴定结果，步骤d中进一步操作主要是：________

高三化学实验题困难题查看答案及解析

水合肼是一种重要的精细化工原料，纯品为无色透明的油状液体，在高温下分解，水合肼具有还原性，在农药、医药及有机合成中有广泛用途。

用尿素法制备水合肼，反应方程式为：CO(NH2)2+NaClO+2NaOH=N2H4•H2O+NaCl+Na2CO3

实验步骤：

步骤1．向30%的NaOH溶液中通入Cl2，保持温度在30℃以下，至溶液显浅黄绿色停止通Cl2．静置，检测NaClO的浓度后，倾出上层清液，配制所需浓度的NaClO和NaOH的混合溶液．

步骤2．称取一定质量尿素配成溶液，置于冰水浴．将一定体积步骤1配得的溶液倒入分液漏斗中，慢慢滴加到尿素溶液中（如图），0.5h左右滴完．

步骤3．在三口烧瓶（见图）中加入5g KMnO4作催化剂，急速升温，在108℃回流5min，制取粗产品．

（1）配制30%的NaOH溶液需要的玻璃仪器有___________、__________和烧杯。

（2）用如图装置制取NaClO。

①Ⅱ中的导管a的作用是___________。

②已知3NaClO2NaCl+NaClO3，Ⅱ中用冰水浴控制温度在30℃以下，其主要目的是________。

③氯气中含有氯化氢，能降低NaClO产率，除去杂质气体的试剂是__________。

（3）步骤2中若将尿素滴加到NaClO中，降低水合肼的产率，原因是________（用化学方程式表示）。

（4）步骤1中检测NaClO浓度的目的是__________。

（5）N2H4有较强的还原性，在银的提取过程中有重要的应用，N2H4可以直接还原AgCl得到银单质，反应的化学方程式是____________。

高三化学简答题简单题查看答案及解析

氨气是一种重要的化工原料，在工农业中都有广泛的应用。

(1)NH3和CO2在120℃和催化剂的作用下可以合成尿素，反应方程式如下：2NH3(g)+CO2(g)⇌CO(NH2)2(s)+H2O(g)。某实验小组向一个容积不变的真空密闭容器中充入与合成尿素。在恒定温度下，混合气体中的含量随时间的变化关系如图所示该条件下尿素为固体。A点的正反应速率______ B点的逆反应速率填“大于”、“小于”或“等于”，的平衡转化率为______。

(2)氨基甲酸铵是合成尿素过程中的中间产物。现将体积比为2：1的和混合气体充入一个容积不变的真空密闭容器中，在恒定温度下使其发生反应并达到平衡：。实验测得在不同温度下的平衡数据如表：

①上述反应的焓变：______填“”、“”或“”，下同，熵变______根据表中数据，列出时该反应的化学平衡常数的计算式______不要求计算结果。

②若从已达平衡状态的上述容器中分离出少量的氨基甲酸铵晶体，反应物的转化率将______填“增大”、“减小”或“不变”。

(3)向含的溶液中滴加bL氨水后溶液恰好呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将______填“正向”、“不”或“逆向”移动，所滴加氨水的浓度为______ 时，的电离平衡常数

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

乙炔是重要的化工原料，广泛用于有机合成和氧炔焊等。生产乙炔的方法有多种，如电石法、甲烷裂解法等。

（1）在Co(NO3)2催化下，乙炔可被50％的浓硝酸(硝酸被还原为NO2)在20~70℃时直接氧化为H2C2O4·2H2O。

①该反应的化学方程式为____________________________________________________；

②实际生产中硝酸可循环利用而不被消耗，用方程式说明：__________________。

（2）电石法原理为：由石油焦与生石灰在电炉中生成电石CaC2(含Ca3P2、CaS等杂质)，电石与水反应生成C2H2(含PH3及H2S等杂质)。

①已知焦炭固体与氧化钙固体每生成l g CaC2固体，同时生成CO气体吸收7.25kJ的热量，则该反应的热化学方程式为______________________________________________；

②用CuSO4溶液净化乙炔气体，去除PH3的反应之一为：

4CuSO4+PH3+4H2O==4Cu↓+H3PO4+4H2SO4，每去除1 mol PH3，该反应中转移电子的物质的量为__________；

③电石法工艺流程简单、容易操作、乙炔纯度高，缺点是___________________(举1例)。

（3）甲烷裂解法原理为：2CH4(g)C2H2(g)+3H2(g)　 △H，实验测得该反应的Kp(用平衡分压代替浓度计算的平衡常数，分压=总压×物质的量分数)与温度的关系如下图所示：

①该反应的△H________0(填“>”、“=”或“<”)；

②图中G点v(正)______v(逆)(填“>”、“=”或“<”)；

③M点时，若容器中气体的总物质的量为1 mol，CH4、C2H2及H2的物质的量分别为a、b、c，则总压P与a、b、c之间的关系为___________________。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析