【題目】地球上的氮元素對動植物有重要作用，其中氨的合成與應(yīng)用是當(dāng)前的研究熱點。
（1）不同溫度下工業(yè)合成氨N2(g)+3H2(g)
2NH3(g)反應(yīng)的部分K值如下表。
溫度/℃ | 25 | 400 | 450 |
K | 5×108 | 0.507 | 0.152 |
①工業(yè)合成氨反應(yīng)平衡常數(shù)表達式為K=___。
②請結(jié)合平衡常數(shù)解釋，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)的理由___。
③從平衡視角考慮，工業(yè)固氮應(yīng)該選擇常溫條件，但實際工業(yè)生產(chǎn)卻選擇500℃左右的高溫，解釋其原因___。
（2）科學(xué)家利用電解法在常溫常壓下實現(xiàn)合成氨，工作時陰極區(qū)的微觀示意圖如圖，其中電解液為溶解有三氟甲磺酸鋰和乙醇的惰性有機溶劑。
①陰極區(qū)生成NH3的電極方程式為___。
②下列說法不正確的是___（填字母序號）。
a.三氟甲磺酸鋰的作用是增強導(dǎo)電性
b.該裝置用金(Au)作催化劑目的是降低N2的鍵能
c.選擇性透過膜可允許N2和NH3通過，防止H2O進入裝置
【答案】
隨溫度升高，平衡常數(shù)減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動，反應(yīng)逆向為吸熱反應(yīng) 從速率角度考慮，高溫更好；從催化劑角度考慮，500℃左右催化劑活性更高 N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O- b
【解析】
1）①化學(xué)平衡常數(shù)是指在一定溫度下，可逆反應(yīng)達到平衡時生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積的比值；
②升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，由表格數(shù)據(jù)可知，升高溫度，合成氨反應(yīng)平衡常數(shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動；
③合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)速率越快，但是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度高轉(zhuǎn)化率會降低，而且在500℃左右催化劑活性最高，所以從催化劑活性等綜合因素考慮選擇500℃左右合適；
（2）①由陰極區(qū)的微觀示意圖可知，陰極上N2轉(zhuǎn)化為NH3，C2H5OH轉(zhuǎn)化為C2H5O-離子，說明N2在C2H5OH作用下，在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3；
②a. 電解液為溶解有三氟甲磺酸鋰和乙醇的惰性有機溶劑，三氟甲磺酸鋰是離子化合物，能提供離子；
b.催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，不能降低反應(yīng)物的鍵能；
c.由圖可知，水在選擇性透過膜的上方。
（1）①化學(xué)平衡常數(shù)是指在一定溫度下，可逆反應(yīng)達到平衡時生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積的比值，則工業(yè)合成氨反應(yīng)平衡常數(shù)表達式為K=，故答案為：；
②升高溫度，化學(xué)平衡向吸熱反應(yīng)方向移動，由表格數(shù)據(jù)可知，升高溫度，合成氨反應(yīng)平衡常數(shù)減小，說明平衡向逆反應(yīng)方向移動，則合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng)，故答案為：隨溫度升高，平衡常數(shù)減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動，反應(yīng)逆向為吸熱反應(yīng)；
③合成氨反應(yīng)中，反應(yīng)溫度越高，反應(yīng)速率越快，但是該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度高轉(zhuǎn)化率會降低，而且在500℃左右催化劑活性最高，所以從催化劑活性等綜合因素考慮選擇500℃左右合適，故答案為：從速率角度考慮，高溫更好；從催化劑角度考慮，500℃左右催化劑活性更高；
（2）①由陰極區(qū)的微觀示意圖可知，陰極上N2轉(zhuǎn)化為NH3，C2H5OH轉(zhuǎn)化為C2H5O-離子，說明N2在C2H5OH作用下，在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成NH3，電極反應(yīng)式為N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O-，故答案為：N2+6e-+6C2H5OH=2NH3+6C2H5O-；
②a. 電解液為溶解有三氟甲磺酸鋰和乙醇的惰性有機溶劑，三氟甲磺酸鋰是離子化合物，能提供離子，增強電解液的導(dǎo)電性，故a正確；
b.催化劑能降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)速率，不能降低反應(yīng)物的鍵能，該裝置用金(Au)作催化劑目的是降低N2的活化能， 故b錯誤；
c.由圖可知，水在選擇性透過膜的上方，說明選擇性透過膜可允許N2和NH3通過，防止H2O進入裝置，故c正確；
故答案為：b。
53隨堂測系列答案科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同學(xué)設(shè)計如圖所示的實驗裝置，通過測量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量，來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)實驗步驟：
①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實驗裝置后，首先進行的操作是__________。
②稱取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中，稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。
③打開活塞K1、K2，關(guān)閉K3，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，其目的是________。
④關(guān)閉活塞K1、K2，打開K3，點燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________、________。
⑤打開活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后拆下裝置，再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。
(2)關(guān)于該實驗方案，請回答下列問題。
①若加熱反應(yīng)后不鼓入空氣，對測定結(jié)果的影響是_______________。
②E處干燥管中盛放的藥品是堿石灰，其作用是_____________，如果實驗中沒有該裝置，則會導(dǎo)致測量結(jié)果NaHCO3的質(zhì)量_____________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
③若樣品質(zhì)量為w g，反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1g、m2g，則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】偏二甲肼[(CH3)2N—NH2]與 N2O4 是常用的火箭推進劑，火箭發(fā)射時常出現(xiàn)紅棕色氣體，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)如下：
① (CH3)2N—NH2(1)+2N2O4(1) = 2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) △H1＜0
②N2O4(1) 
2NO2(g) △H2＞0
下列說法不正確的是 ( )
A.反應(yīng)①中，N2O4 為氧化劑
B.反應(yīng)①中，生成1mo1CO2 時，轉(zhuǎn)移16mo1e-
C.由反應(yīng)②推斷：加壓、降溫是獲得液態(tài) N2O4的條件
D.溫度升高，反應(yīng)①的化學(xué)反應(yīng)速率減小、反應(yīng)②的化學(xué)反應(yīng)速率增大
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】常溫下，向20.00 mL 0.100 mol·L－1 CH3COONa溶液中逐滴加入0.100 0 mol·L－1鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸體積的關(guān)系如下圖所示(不考慮揮發(fā))。下列說法正確的是
A. 點①所示溶液中：c(CH3COOH)＝c(Cl－)＞c(OH－)＝c(H＋)
B. 點②所示溶液中：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)
C. 點③所示溶液中：c(CH3COOH)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(CH3COO－)
D. 整個過程中可能出現(xiàn)：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】2019年諾貝爾化學(xué)獎授予了鋰離子電池開發(fā)的三位科學(xué)家。一種鋰離子電池的反應(yīng)式為LixC6+Li1﹣xCoO2
6C+LiCoO2（x＜1）其工作原理如圖所示。下列說法不正確的是（ ）
A.放電時A極電極式為：LixC6–xe-=6C+xLi+
B.放電時，若轉(zhuǎn)移0.3mol電子，石墨電極將減重2.1g
C.充電時，A極接外電源的正極
D.該廢舊電池進行“放電處理”有利于鋰在B極回收
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】生命起源于原始海洋。科學(xué)家認(rèn)為，由于海洋中鋁離子的濃度極低，所以鋁元素未成為人體的必需元素，它反倒對人體有害，鋁主要損害腦細胞，是老年性癡呆的病因之一。1989年世界衛(wèi)生組織把鋁列為食品污染源之一，每日攝入量應(yīng)控制在4 mg以下。若炸油條時1 kg面粉需加入0.5 kg水，4 g明礬和10 g小蘇打及少量食鹽等輔料，經(jīng)烹炸，成品油條的產(chǎn)率一般為80%，通過計算說明若每天食用100 g油條，則攝入鋁的量是
A.0.228 g
B.0.228 mg
C.18.8 mg
D.4 g
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】向20 mL某濃度的AlCl3溶液中滴加2 mol·L－1的NaOH溶液時，得到Al(OH)3沉淀的質(zhì)量(g)與所滴加NaOH溶液的體積(mL)關(guān)系如圖所示，試回答下列問題：
(1)圖中A點表示的沉淀是__________(寫化學(xué)式)，其物質(zhì)的量為____________。
(2)反應(yīng)至A點時消耗NaOH溶液的體積為______________。
(3)圖中B點溶液中的溶質(zhì)有________________。
(4)AlCl3溶液的濃度為______________。
(5)O點到B點反應(yīng)的總離子方程式可表示為________________。
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】四甲基氫氧化銨[(CH3)4NOH]是強堿，常溫下甲胺(CH3NH2·H2O)的電離常數(shù)為Kb，且pKb=－lgKb=3.38。常溫下，在體積均為20mL、濃度均為0.1mol·L－1的四甲基氫氧化銨溶液和甲胺溶液，分別滴加濃度為0.1mol·L－1的鹽酸，溶液的導(dǎo)電率與鹽酸體積的關(guān)系如圖所示。
下列說法正確的是
A.曲線1代表四甲基氫氧化銨溶液
B.常溫下，CH3NH3Cl水解常數(shù)的數(shù)量級為10－11
C.b點溶液中存在c(H+)=c(OH－)+c(CH3NH2·H2O)
D.在b、c、e三點中，水的電離程度最大的點是e
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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：
【題目】草酸亞鐵，在形成晶體時會結(jié)晶一定量的水；在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要用途，如照相的顯影劑，生產(chǎn)磷酸鐵鋰電池的原料等。
已知：①草酸亞鐵不溶于水，可溶于酸；②Fe(SCN)63-+3C2O42-=Fe(C2O4)33-+6SCN-。
回答下列問題：
Ⅰ.甲同學(xué)檢查藥品發(fā)現(xiàn)該晶體顯淺黃色，認(rèn)為晶體不純，可能是因為部分的鐵被氧化。為驗證自己的猜想，進行實驗驗證。取少量的晶體樣品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液，溶液無明顯變化。由此認(rèn)為晶體中不存在+3價的鐵。你認(rèn)為_______（填“正確”或“不正確”），理由是___________________________________。
Ⅱ.乙同學(xué)為測定草酸亞鐵晶體FeC2O4﹒xH2O中的結(jié)晶水含量，利用如下裝置：
①做實驗前首先要_____________________________；
②稱取一定質(zhì)量的晶體，裝好藥品，開始實驗接下來的實驗步驟依次為____________________，重復(fù)實驗直至B中恒重。
a.點燃酒精燈，加熱 b.熄滅酒精燈 c.關(guān)閉K d.打開K，緩緩?fù)ㄈ肟諝?e.冷卻至室溫 f.稱量
Ⅲ.丙同學(xué)用滴定的方法也可以測定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水的含量。取a克草酸亞鐵晶體溶入稀硫酸，再把所得溶液稀釋成500mL，取出50mL放入錐形瓶，向其中逐滴滴入未知濃度的酸性KMnO4溶液，振蕩，發(fā)現(xiàn)溶液顏色逐漸變?yōu)樽攸S色，且有氣泡冒出，當(dāng)溶液顏色突變成淺紫色，停止滴加。接著向溶液中加入稍過量的KI溶液和幾滴淀粉溶液，然后再用c mol/L的Na2S2O3溶液滴至終點。幾次實驗平均耗用Na2S2O3溶液VmL。（2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI）
（1）寫出向溶液中滴加酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_____________________
（2）上述試驗中稀釋草酸亞鐵溶液時除燒杯和玻璃棒外，還必需的玻璃儀器有__________
（3）x=_______________
（4）若實驗中滴入KMnO4溶液過多,則所得x值___________(填偏大、偏小或無影響)
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