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7、

氮及其化合物在工农业生产和生命活动中起着重要的作用,铵盐、硝酸盐均是植物生长的“食物”,将氮气转化为氮气是植物获得“食物”的第一步,在常温常压下使N2高效地转化成为NH3是众多科学家们一直在探究的问题:

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(1)已知:①4NH3(g)+5O2(g)⇌4NO(g)+6H2O(g)△H=﹣1025kJ•mol﹣1②N2(g)+O2(g)⇌2NO(g)△H=+180.5kJ•mol﹣1

水的汽化热△H=+44kJ•mol﹣1

据报道,科学家已找到一种催化剂,使氨气与液态水在常温条件下转化为NH3及氧气,写出反应的热化学方程式______;

(2)工业时合成氨的原理为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=﹣92.4kJ•mol﹣1 . 图1表示H2的转化率与温度、压强之间的关系,图2表示H2的转化率与起始投料比[n(N2)/n(H2)]、压强的变化关系,则T1、T2、T3的大小关系为______ , 曲线与曲线对应的压强P1______P2(填“>”“<”“=”).测得B(X,60)点时N2的转化率为40%,则X=______

(3)一定温度下,将2molN2和6molH2置于一密闭容器中反应,测得平衡时容器的总压为aMPa,NH3的物质的量总数为20%,列式计算出此时的平衡常数Kp=______(用平衡分压代替平衡浓度进行计算,分压=总压×体积分数,可不化简).下列各项中能说明反应已达到平衡状态的是______ . a.混合气体的平均相对分子质量不变 b.N2的消耗速率等于NH3的生成速率

c.混合气体的密度不变 d.N2和H2的物质的量之比保持不变

(4)NH3催化剂生成NO,以NO为原料通过电解的方法可以制备NH4NO3 , 其总反应是8NO+7H2═3NH4NO3+2HNO3 , 试写出以惰性材料作电极的阴极反应式:______ . 电解过程中为使电解产物全部转化为NH4NO3 , 需要补充NH3的原因是______ .

题型:综合题 难度:一般

10、

为了探究AgNO3的氧化性和热稳定性,某化学兴趣小组设计了如下实验.Ⅰ.AgNO3的氧化性
将光亮的铁丝伸入AgNO3溶液中,一段时间后将铁丝取出.为检验溶液中Fe的氧化产物,将溶液中的Ag+除尽后,进行了如下实验.可选用试剂:①KSCN溶液 ②NaOH溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④K3[Fe(CN)6]溶液.
(1)请完成下表:

操作

现象

结论

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入KSCN溶液,振荡

______

存在Fe3+

取少量除尽Ag+后的溶液于试管中,加入1~2滴______(填序号)溶液,振荡

______

存在Fe2+

【实验结论】Fe的氧化产物为Fe2+和Fe3+
(2)Ⅱ.AgNO3的热稳定性用如图所示的实验装置A加热固体,产生红棕色气体,在装置D中收集到无色气体.当反应结束以后,试管中残留固体为黑色.
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①装置B的作用是______ .
②经小组讨论并验证该无色气体为O2 , 其操作方法是______ .
③【查阅资料】①Ag2O和粉末的Ag均为黑色;②Ag2O可溶于氨水.
【提出假设】试管中残留的黑色固体可能是:①Ag;②Ag2O;③Ag和Ag2O.
【实验验证】该小组为验证上述设想,分别取少量黑色固体,进行了如下实验:

实验编号

操 作

现 象

a

加入足量氨水,振荡

黑色固体不溶解

b

加入足量稀硝酸,振荡

黑色固体溶解,并有气体产生

【实验评价】根据上述实验,不能确定固体产物成分的实验是______(填实验编号).
【实验结论】根据上述实验结果,得出AgNO3固体受热分解的化学方程式为______
【实验拓展】另取2.0g AgNO3样品充分受热分解,共收集到标准状况下气体的体积为336mL,则样品中AgNO3的百分含量为______ .

题型:综合题 难度:一般

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