氯胺是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(、和)
(1)是作饮用水的二级消毒剂,水解生成一种具有强烈杀菌作用的物质。中氯的化合价是________。
(2)已知生成反应的热化学方程式和部分化学键的键能如下:
化学键 | ||||
键能 | 391.3 | x | 431.8 | 243.0 |
表中的X=_______。
(3)在密闭容器中反应达到平衡,通过热力学定律计算,不同温度下理论上的体积分数随的变化如下图所示。
①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用、、表示)_______;b点时,该反应的平衡常数为________;
②在氨氯比一定时,提高的转化率的方法是______(任写一种);
③若产物都是气体,实验测得的体积分数始终比理论值低,原因可能是_______。
(4)垃圾渗滤液中含有大量的氨氮物质(用表示)和氯化物,将其加入到如图所示的电解池(电极为惰性材料)进行电解除去。该净化过程分两步:第一步电解产生一种常见的氧化剂,第二步氧化剂氧化氨氮物质生成。
①写出电解时A极的电极反应式:_______;
②写出第二步反应的化学方程式:_______。
高三化学原理综合题中等难度题
氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯胺(NC13) 。氯胺消毒时首先发生水解,生成具有强烈杀菌作用的次氯酸。
(2) NH2Cl中氯元素的化合价为_______,其电子式为________。
(2) NH2Cl水解的离子方程式为____________。
(3)三氯胺在常温下为黄色黏稠的油状液体,有毒,在弱酸性溶液中稳定性较好。将0.01mol NCl3通入100mL0.5mol/LNa2SO3溶液中,转移电子的物质的量为___________。
(4)已知:
2NH3(g)+ 3Cl2(g)=N2(g)+ 6HCl(g) △H1=-469kJ·mol-1
N2(g)+ 3Cl2(g)=2NC13(g) △H2=+520kJ·mol-1
NH3(g)+3Cl2(g)=NC13(g)+3HCl(g) △H3
则△H3=_________ kJ·mol-1。
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氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺(NH2Cl)、二氯胺(NHCl2)和三氯胺(NCl3)。氯胺消毒时首先发生水解,生成具有强烈杀菌作用的次氯酸。
(1)NH2Cl中氯元素的化合价为___________,其电子式为__________。
(2)NH2Cl水解的离子方程式为____________。
(3)三氯胺在常温下为黄色黏稠的油状液体,有毒,在弱酸性溶液中稳定性较好。将0.01 mol NCl3通入100mL0.5mol/LNa2S03溶液中,转移电子的物质的量为___________。
(4)己知:2NH3(g)+3C12(g)=N2(g)+6HCl(g)△H1=-469kJ/mol
N2(g)+3C12(g)=2NC13(g) △H2=+520kJ/mol
NH3(g)+3C12(g)= NC13(g)+ 3HCl(g)△H3
则△H3=__________kJ/mol
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氯胺是由氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2Cl、NHCl2和NCl3)。
(1)氯胺作饮用水消毒剂是因为水解生成具有强烈杀菌作用的物质,该物质的结构式为________,二氯胺与水反应的化学方程式为_____________。将0.01 mol NCl3通入100 mL 0.5 mol/L Na2SO3溶液中,转移电子的物质的量为_______mol。
(2)已知部分化学键的键能和化学反应的能量变化如下表和下图所示。
则反应过程中的△H2=____kJ·mol-1,表中的x=_____。
(3)在密闭容器中反应NH3(g)+Cl2(g)NH2Cl(g)+HCl(g)达到平衡,通过热力学定律计算,不同温度下理论上NH2Cl的体积分数随的变化如下图所示。
①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用Ka、Kb、Kc表示)_________。b点时,该反应的平衡常数为________;
②T2℃,Q点对应的速率:__________(填“>”、“<”或“=”);
③在氨氯比一定时,提高NH3的转化率的方法是__________(任写1种);
④若产物都是气体,实验测得NH2C1的体积分数始终比理论值低,原因可能是______________。
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氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副产物少于其它水消毒剂。
回答下列问题:
(1)①一氯胺(NH2Cl)的电子式为__________。
②工业上可利用反应Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制备一氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假设不同物质中同种化学键的链能相同),则该反应的△H=______________。
化学键 | N-H | Cl-Cl | N-Cl | H-Cl |
键能(kJ/mol) | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
③一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_________________。
(2)用Cl2和NH3反应制备二氯胺的方程式为2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g),向容积均为1 L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2 mol C12和2 mol NH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(Cl2)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1. 10 | 0.80 | 0.80 |
n(Cl2) (乙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①甲容器中,0~40 min内用NH3的浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)=______________。
②该反应的△H________0(填“>”或“<”) ,理由是____________________。
③对该反应,下列说法正确的是______________(填选项字母)。
A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B.若容器内C12和NH3物质的量之比不变,则表明反应达到平衡状态
C.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中充入一定量氦气,Cl2的转化率增大
D.反应达到平衡后,其他条件不变,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反应方向移动
(3)在恒温条件下,2molCl2和1molNH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g),测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中Cl2转化率最高的是______点(填“A”“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=_______(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
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氯氨是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,是常用的饮用水二级消毒剂,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(NH2C1、NHC12和NC13),副产物少于其它水消毒剂。
回答下列问题:
(1)①一氯胺(NH2Cl)的电子式为__________。
②工业上可利用反应Cl2(g)+NH3(g)=NH2Cl(l)+HCl(g)制备一氯胺,已知部分化学键的键能如下表所示(假设不同物质中同种化学键的链能相同),则该反应的△H=______________。
化学键 | N-H | Cl-Cl | N-Cl | H-Cl |
键能(kJ/mol) | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
③一氯胺是重要的水消毒剂,其原因是由于一氯胺在中性、酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的物质,该反应的化学方程式为_________________。
(2)用Cl2和NH3反应制备二氯胺的方程式为2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(g)+2HCl(g),向容积均为1 L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2 mol C12和2 mol NH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
n(Cl2)(甲容器)/mol | 2.00 | 1.50 | 1. 10 | 0.80 | 0.80 |
n(Cl2) (乙容器)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①甲容器中,0~40 min内用NH3的浓度变化表示的平均反应速率v(NH3)=______________。
②该反应的△H________0(填“>”或“<”) ,理由是____________________。
③对该反应,下列说法正确的是______________(填选项字母)。
A.若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B.若容器内C12和NH3物质的量之比不变,则表明反应达到平衡状态
C.反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中充入一定量氦气,Cl2的转化率增大
D.反应达到平衡后,其他条件不变,加入一定量的NHCl2,平衡向逆反应方向移动
(3)在恒温条件下,2molCl2和1molNH3发生反应2Cl2(g)+NH3(g)NHCl2(l)+2HCl(g),测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示:
①A、B、C三点中Cl2转化率最高的是______点(填“A”“B”或“C”)。
②计算C点时该反应的压强平衡常数Kp(C)=_______(Kp是平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
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一氯氨、二氯氨和三氯氨(NH2Cl、NHCl2和NCl3)是常用的饮用水二级消毒剂。
(1)用Cl2和NH3反应制备三氯胺的方程式为3Cl2(g)+NH3(g)⇌NCl3(l)+3HCl(g),向容积均为1L的甲、乙两个恒温(反应温度分别为400℃、T℃)容器中分别加入2molCl2和2molNH3,测得各容器中n(Cl2)随反应时间t的变化情况如下表所示:
t /min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
甲(400℃)n(Cl2)/mol | 2.00 | 1.50 | 1.10 | 0.80 | 0.80 |
乙(T℃)n(Cl2)/mol | 2.00 | 1.45 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
①T℃_____400℃(填“>”或“<”),该反应的ΔH____0(填“>”或“<”)。
②该反应自发进行的条件是__________(填高温、低温、任何温度)。
③对该反应,下列说法正确的是_________(填选项字母)。
A. 若容器内气体密度不变,则表明反应达到平衡状态
B. 若容器内Cl2和NH3物质的量之比为3∶1,则表明反应达到平衡状态
C. 反应达平衡后,其他条件不变,加入一定量的NCl3,平衡将向逆反应方向移动
D. 反应达到平衡后,其他条件不变,在原容器中按继续充入一定量反应物,达新平衡后Cl2的转化率增大
(2)工业上可利用反应2Cl2(g)+NH3(g)⇌NHCl2(l)+2HCl(g)制备二氯胺。
①NHCl2在中性、酸性环境中会发生强烈水解,生成具有强杀菌作用的物质,写出该反应的化学方程式______________________________。
②在恒温条件下,将2molCl2和1molNH3充入某密闭容器中发生上述反应,测得平衡时Cl2和HCl的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示。则A、B、C三点中Cl2转化率最高的是________点(填“A”“B”或“C”);B点时反应物转化率:α(Cl2)____α(NH3)(填“>”“=”或“<”),若B点平衡体积为2L,则平衡常数K=_____________。
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氯胺是氯气遇到氨气反应生成的一类化合物,主要包括一氯胺、二氯胺和三氯胺(、和)
(1)是作饮用水的二级消毒剂,水解生成一种具有强烈杀菌作用的物质。中氯的化合价是________。
(2)已知生成反应的热化学方程式和部分化学键的键能如下:
化学键 | ||||
键能 | 391.3 | x | 431.8 | 243.0 |
表中的X=_______。
(3)在密闭容器中反应达到平衡,通过热力学定律计算,不同温度下理论上的体积分数随的变化如下图所示。
①a、b、c三点对应平衡常数的大小关系是(分别用、、表示)_______;b点时,该反应的平衡常数为________;
②在氨氯比一定时,提高的转化率的方法是______(任写一种);
③若产物都是气体,实验测得的体积分数始终比理论值低,原因可能是_______。
(4)垃圾渗滤液中含有大量的氨氮物质(用表示)和氯化物,将其加入到如图所示的电解池(电极为惰性材料)进行电解除去。该净化过程分两步:第一步电解产生一种常见的氧化剂,第二步氧化剂氧化氨氮物质生成。
①写出电解时A极的电极反应式:_______;
②写出第二步反应的化学方程式:_______。
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三氯胺(NCl3)是一种饮用水二级消毒剂,可由以下反应制备:
Ⅰ.
回答下列问题:
(1)已知:Ⅱ.
Ⅲ.
则=________(用含和的代数式表示)。
(2)向容积均为2L的甲乙两个恒温密闭容器中分别加入4mol NH3和4mol Cl2,发生反应Ⅰ,测得两容器中n(Cl2)随反应时间的变化情况如下表所示:
时间/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
容器甲(T1) | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.6 | 1.6 |
容器乙(T2) | 4.0 | 2.9 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
①0~80min内,容器甲中v(NH3)=________________。
②反应Ⅰ的________0(填“>”或“<”),其原因为________________________。
③关于容器乙,下列说法正确的是________(填选项字母)。
A.容器内,说明反应达到平衡状态
B.反应进行到70min时,v正一定大于v逆
C.容器内气体平均相对分子质量在增大,说明平衡在正向移动
D.达平衡后,加入一定量NCl3(l),平衡逆向移动
E.达平衡后,按原投料比再充入一定量反应物,平衡后NH3的转化率增大
④温度为T1时HCl(g)的平衡体积分数=________,该温度下,若改为初始体积为2L的恒压容器,平衡时容器中n(Cl2)________(填“>”、“=”或“<”)1.6mol。
⑤温度为T2时,该反应的平衡常数K=________。
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三氯胺(NCl3)是一种饮用水二级消毒剂,可由以下反应制备:
Ⅰ.
回答下列问题:
(1)已知:Ⅱ.
Ⅲ.
则=________(用含和的代数式表示)。
(2)向容积均为2L的甲乙两个恒温密闭容器中分别加入4mol NH3和4mol Cl2,发生反应Ⅰ,测得两容器中n(Cl2)随反应时间的变化情况如下表所示:
时间/min | 0 | 40 | 80 | 120 | 160 |
容器甲(T1) | 4.0 | 3.0 | 2.2 | 1.6 | 1.6 |
容器乙(T2) | 4.0 | 2.9 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
①0~80min内,容器甲中v(NH3)=________________。
②反应Ⅰ的________0(填“>”或“<”),其原因为________________________。
③关于容器乙,下列说法正确的是________(填选项字母)。
A.容器内,说明反应达到平衡状态
B.反应进行到70min时,v正一定大于v逆
C.容器内气体平均相对分子质量在增大,说明平衡在正向移动
D.达平衡后,加入一定量NCl3(l),平衡逆向移动
E.达平衡后,按原投料比再充入一定量反应物,平衡后NH3的转化率增大
④温度为T1时HCl(g)的平衡体积分数=________,该温度下,若改为初始体积为2L的恒压容器,平衡时容器中n(Cl2)________(填“>”、“=”或“<”)1.6mol。
⑤温度为T2时,该反应的平衡常数K=________。
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氮的化合物在工业生产和生活中都有重要的应用,运用化学原理研究氮的单质及其化合物具有重要意义。
I.一氯胺(NH2Cl)在中性或酸性环境中会发生水解,生成具有强烈杀菌作用的HClO,是重要的水的消毒剂。
(1)写出NH2Cl的电子式______________。
(2)写出NH2Cl与水反应的化学方程式_____________________。
(3)一定条件下(T℃、latm),可以用Cl2(g)和NH3(g)制得NH2Cl(g) 同时得到HCl(g)。
已知部分化学键的键能如下表:
化学键 | N—H | Cl—Cl | N—Cl | H—Cl |
键能(kJ/mol) | 391.3 | 243.0 | 191.2 | 431.8 |
写出该反应的热化学方程式________________________。
II.亚硝酸氯(NOCl)是有机合成中重要试剂,可由NO与Cl2在一定条件下合成。保持恒温恒容条件,将物质的量之和为3mol的NO 和Cl2以不同的氮氯比()进行反应2NO(g)+Cl2(g) 2NOCl(g) △H<0,平衡时某反应物的转化率与氮氯比及不同温度的关系结果如图所示:
(4)图中T1、T2的关系为: T1____T2(填“>”、“<”或“=”)
(5)图中纵坐标为物质(填化学式)_________的转化率,理由为______________。
(6)图中A、B、C 三点中平衡时NOCl体积分数最大的是__________(填“A”、“ B” 或“C”)
(7)若容器容积为1L,则B点平衡常数为____________。
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