解答题-原理综合题 较难0.4 引用3 组卷785
含氮化合物在生产、生命活动中有重要的作用。回答下列问题：
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=－alkJ/mol，4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=－bkJ/mol，H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol，写出在298K时，氨气燃烧生成N2的热化学方程式___________ 。
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即V正=k正·c(Mb)·P(O2)，V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=___________ 。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=___________ (用含有k正、k逆的式子表示)。
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下：
在甘氨酸溶液中加入酸或碱，三种离子的百分含量与
的关系如图所示：
①纯甘氨酸溶液呈___________ 性；当溶液呈中性时三种离子的浓度由大到小的顺序为___________ 。
②向=8的溶液中加入过量HCl时，反应的离子方程式为___________ 。
③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg，在一定条件下，用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应)，测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验，消耗HClO4溶液的体积为0.25mL，该样品的纯度为___________ %(计算结果保留一位小数)
(1)已知4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)△H1=－alkJ/mol，4NH3(g)+6NO(g)=5N2(g)+6H2O(g)△H2=－bkJ/mol，H2O(1)=H2O(g)△H3=+ckJ/mol，写出在298K时，氨气燃烧生成N2的热化学方程式
(2)肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即V正=k正·c(Mb)·P(O2)，V逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：| P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
| α（MbO2%） | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=
(3)构成肌红蛋白的甘氨酸(NH2CH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下：
在甘氨酸溶液中加入酸或碱，三种离子的百分含量与
的关系如图所示： ①纯甘氨酸溶液呈
②向
=8的溶液中加入过量HCl时，反应的离子方程式为③用电位滴定法可测定某甘氨酸样品的纯度.
称取样品150mg，在一定条件下，用0.1000mol/L的高氯酸溶液滴定(与甘氨酸1︰1发生反应)，测得电压变化与滴入HClO4溶液的体积关系如下图。做空白对照实验，消耗HClO4溶液的体积为0.25mL，该样品的纯度为
2019·安徽·一模
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含氮化合物与生产、生活、生命和环境息息相关。
(1)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如图所示。
①NO的作用是________________________ 。
②已知：O3(g)+O(g) ＝2O2(g) △H=-143kJ·mol-1
反应l：O3(g)+NO(g) ＝NO2(g)+O2(g)△H1=-200.2kJ·mol-1
则反应2的热化学方程式为____________________________ 。
(2)肌红蛋白(Mb)是肌肉内储存氧的蛋白质，构成肌红蛋白的甘氨酸(H2NCH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下
三种离子的物质的量分数(δ)与[
]的关系如图所示。
①溶液呈中性时，三种离子浓度由大到小的顺序为______________________ 。
②向AG=12的溶液中加入过量NaOH溶液时，主要反应的离子方程式为______________ 。
(3)肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：
。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与p(O2)的关系如下表。
[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的物质的量分数]
①计算37℃时，上述反应的平衡常数K=__________ kPa-1(气体和溶液中的溶质分别用分压和物质的量浓度表示)。
②37℃时，若空气中氧气分压为21.0 kPa，则人正常呼吸时α的最大值为________ ％(保留1位小数)。
③温度不变时，游客在山顶时体内MbO2的浓度比在山下________ (填“高”或“低”)。
④研究发现，v正=k正·c(Mb)·p(O2)，v逆=k逆·c(MbO2)。已知37℃时k逆=60 s-1，则k正=______________ (注明速率常数单位)。
(1)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如图所示。
①NO的作用是
②已知：O3(g)+O(g) ＝2O2(g) △H=-143kJ·mol-1
反应l：O3(g)+NO(g) ＝NO2(g)+O2(g)△H1=-200.2kJ·mol-1
则反应2的热化学方程式为
(2)肌红蛋白(Mb)是肌肉内储存氧的蛋白质，构成肌红蛋白的甘氨酸(H2NCH2COOH)是一种两性物质，在溶液中以三种离子形式存在，其转化关系如下
三种离子的物质的量分数(δ)与[]的关系如图所示。 ①溶液呈中性时，三种离子浓度由大到小的顺序为
②向AG=12的溶液中加入过量NaOH溶液时，主要反应的离子方程式为
(3)肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：
。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与p(O2)的关系如下表。[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的物质的量分数]
| p(O2)／kPa | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 | 6.00 |
| α(MbO2)% | 50.0 | 66.7 | 80.0 | 85.7 | 88.9 | 90.9 | 92.3 |
②37℃时，若空气中氧气分压为21.0 kPa，则人正常呼吸时α的最大值为
③温度不变时，游客在山顶时体内MbO2的浓度比在山下
④研究发现，v正=k正·c(Mb)·p(O2)，v逆=k逆·c(MbO2)。已知37℃时k逆=60 s-1，则k正=
I．甲醛在木材加工、医药等方面有重要用途。甲醇直接脱氢是工业上合成甲醛的新方法，制备过程涉及的主要反应如下：
反应I：CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) ΔH1=+85.2kJ/mol
反应II：CH3OH(g)+
O2(g)HCHO(g)+H2O(g) ΔH2
反应III：2H2(g)+O2(g)2H2O(g) ΔH3=—483.6kJ/mol
（1）计算反应Ⅱ的反应热ΔH2=__________________ 。
（2）肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即υ正=k正·c(Mb)·P(O2)，υ逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：
①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=_______ 。
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=_______ (用含有k正、k逆的式子表示)。
II．CO2既是温室气体，也是重要的化工原料，以CO2为原料可合成多种有机物。
（3）CO2用于生产乙烯，已知：2CO2(g)+6H2(g)CH2=CH2(g) + 4H2O(g) ΔH＝QkJ/mol。一定条件下， 按不同的投料比X[X＝
]向某容积可变的恒压密闭容器中充入CO2、H2，测得不同投料比时CO2的转化率与温度的关系如图所示。
①X1______ X2（填“＞”或“＜”，后同），Q______ 0。
②图中A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为______ 。
（4）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3和NaHCO3。
①已知25℃时0.1mol / L的NaHCO3溶液的pH=8.3，试通过计算确定溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_____ [已知：常温下H2CO3的电离常数Ka1= 4.4×10−7、Ka2 = 5×10−11 ]。
②欲用5LNa2CO3溶液将23.3gBaSO4固体全都转化为BaCO3，则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为____ 。
[已知：常温下Ksp(BaSO4)=1×10−7、Ksp(BaCO3)=2.5×10−6 ]。(忽略溶液体积的变化)
反应I：CH3OH(g)
HCHO(g)+H2(g) ΔH1=+85.2kJ/mol反应II：CH3OH(g)+
O2(g)HCHO(g)+H2O(g) ΔH2反应III：2H2(g)+O2(g)
2H2O(g) ΔH3=—483.6kJ/mol（1）计算反应Ⅱ的反应热ΔH2=
（2）肌肉中的肌红蛋白(Mb)可与O2结合生成MbO2：Mb(aq)+O2(g)
MbO2(aq)，其中k正和k逆分别表示正反应和逆反应的速率常数，即υ正=k正·c(Mb)·P(O2)，υ逆=k逆·c(MbO2)。37℃时测得肌红蛋白的结合度(α)与P(O2)的关系如下表[结合度(α)指已与O2结合的肌红蛋白占总肌红蛋白的百分比]：①计算37℃、P(O2)为2.00kPa时，上述反应的平衡常数K=
| P(O2) | 0.50 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5．00 | 6.00 |
| α（MbO2%） | 50.0 | 67.0 | 80.0 | 85.0 | 88.0 | 90.3 | 91.0 |
②导出平衡时肌红蛋白与O2的结合度(α)与O2的压强[P(O2)]之间的关系式α=
II．CO2既是温室气体，也是重要的化工原料，以CO2为原料可合成多种有机物。
（3）CO2用于生产乙烯，已知：2CO2(g)+6H2(g)
CH2=CH2(g) + 4H2O(g) ΔH＝QkJ/mol。一定条件下， 按不同的投料比X[X＝]向某容积可变的恒压密闭容器中充入CO2、H2，测得不同投料比时CO2的转化率与温度的关系如图所示。 ①X1
②图中A、B、C三点对应的平衡常数KA、KB、KC的大小关系为
（4）常温下，用NaOH溶液作CO2捕捉剂不仅可以降低碳排放，而且可得到重要的化工产品Na2CO3和NaHCO3。
①已知25℃时0.1mol / L的NaHCO3溶液的pH=8.3，试通过计算确定溶液中各离子浓度由大到小的顺序为
②欲用5LNa2CO3溶液将23.3gBaSO4固体全都转化为BaCO3，则所用的Na2CO3溶液的物质的量浓度至少为
[已知：常温下Ksp(BaSO4)=1×10−7、Ksp(BaCO3)=2.5×10−6 ]。(忽略溶液体积的变化)
2NO2(g)，在恒温、恒容的密闭容器中按一定比例充入总物质的量一定的NO(g)和O2(g)，平衡时NO2的体积分数[φ(NO2)]随
的变化如图所示。NO的转化率最小的是
。37℃达到平衡时，测得肌红蛋白的结合度(a)与氧气分压[p(O2)]的关系如图所示[α=
×100%]。研究表明正反应速率v正=k正•c(Mb)•p(O2)，逆反应速率v逆=k逆•c(MbO2)（其中k正和k逆分别表示正、逆反应的速率常数）．
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