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【題目】氮及其化合物如NH3及銨鹽、N2H4、N2O4等在中學化學、化工工業(yè)、國防等領域占有重要地位。
(1)發(fā)射航天火箭常用肼(N2H4)與N2O4作燃料與助燃劑。肼(N2H4)與N2O4的反應為2N2H4(g)+N2O4(g)═3N2(g)+4H2O(g) △H= -1077kJmol-1
已知相關反應的化學鍵鍵能數(shù)據(jù)如下表所示:
化學鍵 | N-H | N-N | N≡N | O-H |
E/(kJmol-1) | 390 | 190 | 946 | 460 |
則使1mol N2O4(g)分子中化學鍵完全斷裂時需要吸收的能量是___________。
(2)N2O4與NO2之間存在反應N2O4(g)2NO2(g)。將一定量的N2O4放入恒容密閉容器中,測得其平衡轉化率[a(N2O4)]隨溫度的變化如圖所示。
①由圖推測該反應的△H ___0(填“>”或“<”),理由為________________。
②圖中a點對應溫度下,已知N2O4的起始壓強po為108 kPa,則該溫度下反應的平衡常數(shù)Kp=_________(用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質的量分數(shù))。
③在一定條件下,該反應N2O4、NO2的消耗速率與自身壓強間存在關系v( N2O4)=k1p(N2O4),v(NO2)=k2p2(NO2),其中k1、k2是與反應溫度有關的常數(shù)。相應的速率壓強關系如圖所示,一定溫度下,k1、k2與平衡常數(shù)Kp的關系是k1=___________,在下左圖上標出的點中,能表示反應達到平衡狀態(tài)的點為__________(填字母代號)。
(3)電解NO2制備NH4NO3,其工作原理如圖所示。
①陽極的電極反應式為________________________________________。
②為使電解產(chǎn)物全部轉化為NH4NO3,需補充某種化合物A,則A的化學式為_________。
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【題目】有關物質的轉化關系如下圖所示(部分物質與條件已略去)。A、C、E、G是中學化學中常見的單質;通常狀況下,E是密度最小的氣體,G是黃綠色的氣體,B是常見的無色液體,F是強堿且焰色反應火焰呈黃色,D是某種具有磁性的金屬礦物的主要成分,K受熱分解可生成紅棕色固體。
請回答下列問題:
(1) D的化學式為____________。
(2) F的電子式為____________。
(3) 寫出J溶液中滴入稀硝酸反應的離子方程式:________________________。
(4) 寫出常溫下G與F的溶液反應的化學方程式:________________________。
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【題目】下列是部分礦物資源的利用及產(chǎn)品流程(如圖),有關說法不平確的是
A. 粗銅電解精煉時,粗銅作陽極
B. 生產(chǎn)鋁、銅、高純硅及玻璃過程中都涉及氧化還原反應
C. 黃銅礦冶銅時,副產(chǎn)物SO2可用于生產(chǎn)硫酸,FeO可用作冶鐵的原料
D. 粗硅制高純硅時,提純四氯化硅可用多次分餾的方法
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【題目】某興趣小組用如圖所示裝置進行實驗,探究鐵和濃硫酸反應的產(chǎn)物及性質。(夾持裝置已略,氣密性已檢驗)
實驗開始前,先打開活塞K通一段時間N2。關閉活塞K后,向A中滴加一定量的濃硫酸,加熱觀察到A中鐵片上有氣泡產(chǎn)生。
請回答下列問題:
(1)儀器a的名稱是____。實驗開始前,先通一段時間N2的目的是____。
(2)加熱一段時間后發(fā)現(xiàn)B裝置中溶液褪色,說明有____(填化學式)生成。再取出A中反應后的溶液少許,加入KSCN溶液未出現(xiàn)血紅色,濃硫酸與鐵反應的化學方程式是____。
(3)C裝置中____(填“有”或“無”)沉淀生成。D中溶液紫色褪去,體現(xiàn)氣體產(chǎn)物的____性(填“氧化”、“還原”或“漂白性”)。
(4)E裝置的作用是____。(用離子方程式表示)
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【題目】草酸鈷可用于指示劑和催化劑的制備。用水鈷礦(主要成分為Co2O3,含少量Fe2O3、A12O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)制取CoC2O4·2H2O工藝流程如下:
已知:①浸出液含有的陽離子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;
②酸性條件下,ClO3-不會氧化Co2+,ClO3-轉化為Cl-;
③部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Co(OH)2 | Fe(OH)2 | Mn(OH)2 |
完全沉淀的pH | 3.7 | 5.2 | 9.2 | 9.6 | 9.8 |
(1)浸出過程中加入Na2SO3的主要目的是________。
(2)向浸出液中加入NaClO3的離子反應方程式:_________。
(3)已知:常溫下NH3·H2ONH4++OH- Kb=1.8×10-5
H2C2O4H++HC2O4- Ka1=5.4×10-2
HC2O4-H+C2O42- Ka2=5.4×10-5
則該流程中所用(NH4)2C2O4溶液的pH______7(填“>”或“<”或“=”)。
(4)加入(NH4)2C2O4 溶液后析出晶體,再過濾、洗滌,洗滌時可選用的試劑有:________。
A.蒸餾水 B.自來水 C.飽和的(NH4)2C2O4溶液 D.稀鹽酸
(5)萃取劑對金屬離子的萃取率與pH的關系如右圖1,萃取劑的作用是________;其使用的適宜pH范圍是________。
A.2.0~2.5 B.3.0~3.5 C.4.0~4.5
(6)CoC2O4·2H2O熱分解質量變化過程如圖2所示。其中600℃以前是隔絕空氣加熱,600 ℃以后是在空氣中加熱。A、B、C均為純凈物;C點所示產(chǎn)物的化學式是________。
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【題目】氫氧燃料電池已用于航天飛機,以H2SO4溶液為電解質溶液的這種電池的原理圖如下圖所示,回答下列問題:
(1)電極b為電池__________極,其電極反應式為___________ ,反應類型為________
(2) 當電路中轉移3mol電子時,a極有________L氫氣(標準狀況)參與反應。
(3)氫氧燃料電池的優(yōu)點____________(任寫兩點)。
(4)除了燃料電池外,我們生活中經(jīng)常用到充電電池,下列關于充電電池的敘述,不正確的是(______)
A、充電電池的化學反應原理是氧化還原反應
B、充電是使放電時的氧化還原反應逆向進行
C、充電電池可以無限制地反復充電、放電
D、較長時間不使用電器時,最好從電器中取出電池,并妥善存放
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【題目】利用如圖所示裝置可制取 H2,兩個電極均為惰性電極,c 為陰離子交換膜。下列敘述正確的是
A. a 為電源的正極
B. 工作時,OH向左室遷移
C. 右室電極反應為:C2H5OH+H2O4e=CH3COO+5H+
D. 生成 H2 和 CH3COONa 的物質的量之比為 2:1
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