在玻璃生产中,熔炉里原料发生的主要反应为:2Na2CO3+CaCO3+3SiO22Na2SiO3+CaSiO3+3CO2↑。
(1)某反应物在熔融状态下不导电,它属于______晶体。
(2)上述反应里所涉及的短周期元素原子半径由大到小的顺序为________。
(3)碳和硅属于同族元素,该族元素的原子最外层电子的价层电子表示式为________。
(4)写一个能比较碳元素和氧元素非金属性强弱的化学反应方程式:________。
(5)CO2的电子式为_______。
(6)反应物Na2CO3与CaCO3均能制备二氧化碳,但是往往不是都能使用稀硫酸,请说明理由。______
(1)在1800K时,2Fe(s)+3/2O2(g)=Fe2O3(s) ∆H= -354.2kJ/mol;
3Fe(s)+2O2(g)=Fe3O4(s) ∆H= -550.9kJ/mol
则反应:2Fe3O4(s)+1/2O2(g) === 3Fe2O3(s)的∆H =_____ kJ·mol−1,四氧化三铁在充满氧气的集气瓶中反应生成Fe2O3_____(填“能”或“不能”)自发进行。
(2)2018年是合成氨工业先驱哈伯(P•Haber)获得诺贝尔奖100周年。N2和H2生成NH3的反应为:1/2N2(g)+3/2H2(g) NH3(g) △H(298K)= - 46.2KJ•mol-1,在Fe催化剂作用下的反应历程如下(*表示吸附态)
化学吸附:N2(g)→2N*;H2(g)→2H*;
表面反应:N*+ H* NH*;NH*+ H*
NH2*;NH2* + H*
NH3*
脱附:NH3* NH3(g)
其中, N2的吸附分解反应活化能高、速率慢,决定了合成氨的整体反应速率。 请回答:
①利于提高合成氨平衡产率的条件有__________。
A.低温 B.高温 C.低压 D.高压 E.催化剂
②实际生产中,常用Fe作催化剂,控制温度773K,压强3.0 ×105Pa,原料中N2和H2物质的量之比为1:2.8。
分析说明原料气中N2过量的两个理由_________;_____________。
③关于合成氨工艺的下列理解,正确的是_______。
A.合成氨反应在不同温度下的△H和△S都小于零
B.当温度、压强一定时,在原料气(N2和H2的比例不变)中添加少量惰性气体,有利于提高平衡转化率
C.基于NH3有较强的分子间作用力可将其液化,不断将液氨移去,利于反应正向进行
D.分离空气可得N2,通过天然气和水蒸气转化可得H2,原料气须经过净化处理,以防止催化剂中毒和安全事故发
汽车尾气中NO产生的反应为:N2(g)+O2(g)2NO(g),一定条件下,等物质的量的N2(g)和O2(g)在恒容密闭容器中反应,如图曲线a表示该反应在温度T下N2的浓度随时间的变化,曲线b表示该反应在某一起始反应条件改变时N2的浓度随时间的变化。下列叙述不正确的是( )
A.温度T下,该反应的平衡常数
B.温度T下,随着反应的进行,混合气体的密度不变
C.曲线b对应的条件改变可能是增大压强
D.若曲线b对应的条件改变是温度,可判断该反应的ΔH>0
将一定量纯净的氨基甲酸铵固体置于恒容的密闭真空容器中,在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s) 2NH3(g)+CO2(g),实验测得不同温度下的平衡数据列于下表:
温度/℃ | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
平衡总压强/kPa | 5.7 | 8.3 | 12.0 | 17.1 | 24.0 |
平衡气体总浓度/ 10-3mol·L-1 | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
下列说法正确的是
A. 该反应在低温下可以自发进行
B. 当体系中气体的平均相对分子质量不变时,说明该反应达到了平衡状态
C. 恒温条件下,向容器中再充入2mol NH3和1molCO2,平衡向左移动,平衡后,NH3的浓度减小
D. 15℃时,该反应的平衡常数约为2.05×10-9
下列实验方案中,能达到相应实验目的的是
A.方案①用于分离I2和NH4Cl固体
B.方案②用于比较CuSO4和MnO2的催化活性
C.方案③用于测定中和热
D.方案④用于比较醋酸和硼酸的酸性强弱
在铁粉和过量2mol/L的稀H2SO4反应中,下列各措施能加快的速率,但又不影响H2的总量的是( )
A.加入少量的CuSO4溶液 B.将2mol/L的稀硫酸改成98%的浓硫酸
C.将铁粉改为铁片 D.加热