雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。设某次雷电中,两块云团间的电势差约为109 V,放电电量约为30 C。在闪电过程中,空气中有氮气和氧气直接化合,已知每摩尔氮
题型:不详难度:来源:
雷鸣电闪是日常生活中司空见惯的现象。设某次雷电中,两块云团间的电势差约为109 V,放电电量约为30 C。在闪电过程中,空气中有氮气和氧气直接化合,已知每摩尔氮气和氧气化合时要吸收180.74 kJ的能量,闪电时有1/1000的能量用于这一反应。试求: (1)此次闪电所产生NO的物质的量为多少? (2)此次雷雨闪电的生成物相当于给土壤施了多少千克尿素? |
答案
(1)3.32×105 mol (2)9.96×103 kg |
解析
此题为物理与化学相结合的学科综合题,具有一定的综合性。根据题意可得闪电放出的能量W="qU=30" C×109 V=3×1010J。由N2(g)+O2(g)====2NO(g);ΔH="+180.74" kJ,知闪电放出的能量可生成NO的物质的量n(NO)=2×=3.32×105 mol。由NO和CO(NH2)2中N守恒可得关系式:2NO~CO(NH2)2,则3.32×105 mol NO相当于生成的尿素的总质量m〔CO(NH2)2〕=n〔CO(NH2)2〕×M〔CO(NH2)2〕=3.32×105 mol××60 g·mol-1=9.96×106 g=9.96×103 kg。 |
举一反三
下面是甲、乙、丙、丁四个种群,在一个达到生态平衡的环境中所含有的总能量和残留农药DDT的平均浓度。
种群
| 甲
| 乙
| 丙
| 丁
| 能量(kJ)
| 2.8×109
| 1.3×108
| 9.1×107
| 2.9×107
| DDT浓度(ppm)
| 0.04
| 0.35
| 0.39
| 3.4
| (1)这四个种群中属于生产者的是______________。 (2)写出四个种群的能量流动的渠道_______________________________。 (3)在能量流动的渠道中_____________越高,生物体内的DDT浓度也越高。 |
下列哪种工业生产的过程不必使用电解的方法( )A.由光卤石制镁 | B.由黄铁矿制硫酸 | C.由铝土矿制铝 | D.由海水制氢氧化钠 |
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下列关于化工生产原理的叙述中,均符合目前工业生产实际的是A.氯碱工业中,电解槽的阳极区产生NaOH | B.氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢,用水吸收得到盐酸 | C.合成氨工业中,由于氨易液化,N2、H2循环使用,所以总体上氨的产率很高 | D.二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫,三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸 |
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马格尼特法冶炼镁的工艺流程如下图。炉料中除有煅烧白云石和硅铁外,还加入煅烧过的铝土矿,加Al2O3的主要目的是降低渣的熔点,便于液态排渣。 已知白云石的成分为CaCO3·MgCO3,硅铁是指含有55%硅左右的铁[可表示为Si(Fe)],作还原剂,最后得到低品位的硅铁[可表示为Fe(Si)],简易流程图如下 试回答下列问题 (1)反应①,白云石煅烧得CaO·MgO的化学方程式为: 。 (2)反应②,还原炉中发生反应生成镁和炉渣的化学方程式为: 。 (3)该成分的沪渣是一种工业生产的重要原料,可作为生产 原料。 (4)马格尼特法冶炼镁,一台4500千瓦的炉子可日产约7.2吨镁,一天至少约消耗含硅60%的硅铁 吨。 |
用离子交换法从海带中提取碘是一种较为先进的制碘工艺应用技术。
①浸泡海带:取海带500g,加13~15倍水量分两次浸泡,得浸出液6000mL左右,碘含量为0.5g/L。 ②碱化浸出液除褐藻糖胶:即海带浸出液1000mL,加入浓度为40% 的NaOH溶液,控制pH值为12左右,充分搅拌后使褐藻酸钠絮状沉淀而沉降。采用倾析法分离出清液。 ③氧化游离:向上述清液中加入浓度为6mol× L-1的H2SO4溶液,使pH值为1.5~2。往酸化后溶液中加入NaClO溶液或H2O2溶液,充分搅拌并观察溶液颜色变化。待溶液由淡黄逐渐变成棕红色即表明I-离子已转变为多碘离子(I3-)。 ④交换吸附:氯型强碱性阴离子交换树脂(R—Cl表示)注入交换柱中(树脂层高度为12cm),如右图连接交换装置,待溶液全部通过后,树脂颜色变为黑红色。 ⑤洗脱:分两步进行 第一步:取8~10% 的NaOH溶液40mL注入交换柱中。在强碱作用下,树脂颜色逐渐变浅,待树脂基本褪色后,放出溶液,收集于一小烧杯中为碱性洗脱液。 第二步:取10% 的NaCl溶液40mL注入上述交换柱中。稍待一会儿,慢慢放出溶液收集于另一小烧瓶中,为氯化钠洗脱液。 ⑥往碱性洗脱液中滴加H2SO4溶液(6mol/L),烧杯底部会析出一层泥状粗碘。 ⑦往氯化钠洗脱液中滴加H2SO4溶液(6mol/L)使之酸化,再滴加10% 的NaNO2溶液(在通风橱中进行)。待溶液由无色转变为棕红色直至出现棕黑色浑浊。 ⑧离心分离即得粗碘。 试回答下列问题 (1)步骤③在酸性条件下用NaClO(或H2O2)氧化碘的离子方程式: , 及I2 +I-I3-。如何用化学方法检验有多碘离子生成 。 (2)第④步发生的离子反应为: 。 (3)步骤⑤洗脱时第一步发生的离子反应为(洗脱液中含有I-和IO3-离子): ;第二步洗脱发生的离子反应为: 。 (4)步骤⑦发生反应的离子方程式为 。 |
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