【題目】許多含氮物質(zhì)是農(nóng)作物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
(1)肼(N2H4)、N2O4常用于航天火箭的發(fā)射。已知下列反應(yīng):
①N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180kJ·mol-1
②2NO(g)+O2(g)2NO2(g) ΔH=-112kJ·mol-1
③2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-57kJ·mol-1
④2N2H4(g)+N2O4(g) =3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-1136kJ·mol-1
則N2H4與O2反應(yīng)生成氮?dú)馀c水蒸氣的熱化學(xué)方程式為_________________。
(2)一定溫度下,向某密閉容器中充入1 mol NO2,發(fā)生反應(yīng):2NO2(g)N2O4(g),測(cè)得反應(yīng)體系中氣體體積分?jǐn)?shù)與壓強(qiáng)之間的關(guān)系如圖所示:
①a、b、c三點(diǎn)逆反應(yīng)速率由大到小的順序?yàn)?/span>_______。平衡時(shí)若保持壓強(qiáng)、溫度不變,再向體系中加入一定量的Ne,則平衡_______移動(dòng)(填“正向”“逆向”或“不”)。
②a點(diǎn)時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率為___________,用平衡分壓代替平衡濃度也可求出平衡常數(shù)Kp,則該溫度下Kp=________Pa-1。
(3)已知在一定溫度下的可逆反應(yīng)N2O4(g)2NO2(g)中,v正=k正c(N2O4),v逆=k逆c2(NO2)(k正、k逆只是溫度的函數(shù))。若該溫度下的平衡常數(shù)K=10,則k正=______k逆。升高溫度,k正增大的倍數(shù)_______(填“大于”“小于”或“等于”)k逆增大的倍數(shù)。
(4)氨氣是合成眾多含氮物質(zhì)的原料,利用H2-N2—生物燃料電池,科學(xué)家以固氮酶為正極催化劑、氫化酶為負(fù)極催化劑,X交換膜為隔膜,在室溫條件下即實(shí)現(xiàn)了合成NH3的同時(shí)還獲得電能。其工作原理圖如下:
則X膜為___________交換膜,正極上的電極反應(yīng)式為______________________。
【答案】N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol-1 c>b>a 逆向 66.7% 600/p0 10 大于 質(zhì)子 N2+6e-+6H+=2NH3
【解析】
根據(jù)蓋斯定律進(jìn)行反應(yīng)熱的計(jì)算;根據(jù)勒夏特列原理判斷平衡的移動(dòng)及平衡常數(shù)的相關(guān)計(jì)算;根據(jù)原電池原理書寫電極反應(yīng)式。
(1)由蓋斯定律知(①+②+③+④)/2即可得到N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol-1,
故答案為:N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-562.5kJ·mol-1;
(2)①由圖知,a點(diǎn)到c點(diǎn)的過程中,N2O4的體積分?jǐn)?shù)不斷增大,故逆反應(yīng)速率不斷增大。一定溫度下,保持壓強(qiáng)不變,加入稀有氣體,相當(dāng)于降低壓強(qiáng),故平衡向左移動(dòng);
②a點(diǎn)時(shí),設(shè)消耗了xmolNO2,則生成0.5xmolN2O4,剩余(1-x)molNO2,1-x=0.5x,x=2/3mol,此時(shí)NO2的轉(zhuǎn)化率為66.7%,平衡時(shí)p(N2O4)=0.96p0,p(NO2)=0.04p0,由此可求出Kp=600/p0;
故答案為:c>b>a;逆向;66.7%;600/p0;
(3)當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),v正=v逆,即k正c(N2O4)=k逆c2(NO2)。k正=k逆c2(NO2)/c(N2O4)=k逆K=10k逆;該反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡向正方向移動(dòng),k正增大的倍數(shù)大于k逆增大的倍數(shù),
故答案為:10;大于;
(4)由圖知,正極上N2轉(zhuǎn)化為NH3時(shí)需要結(jié)合氫離子,故負(fù)極上生成的H+應(yīng)移向正極,X膜為質(zhì)子交換膜或陽(yáng)離子交換膜,N2在正極上得到電子后轉(zhuǎn)化為NH3,
故答案為:質(zhì)子;N2+6e-+6H+=2NH3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)過氧化鈣穩(wěn)定性好、無(wú)毒,是一種應(yīng)用廣泛的多功能無(wú)機(jī)過氧化物。CaO2和Na2O2在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上有很多相似的地方。
①CaO2屬于_____(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”),其電子式為____。
②氧元素位于元素周期表中第___周期第___族;鈣原子最外電子層的符號(hào)為____。
(2)下述物質(zhì)①葡萄糖②植物油③淀粉④聚乙烯中,屬于糖類的是____;屬于高分子化合物的是____;能水解的是____。
(3)實(shí)驗(yàn)室制備少量乙酸乙酯的裝置如圖所示,則②號(hào)試管中所用試劑為_____,反應(yīng)結(jié)束后,分離乙酸乙酯的方法為____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液時(shí),選擇酚酞作指示劑。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>
(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測(cè)的氫氧化鈉溶液時(shí),左手把握酸式滴定管的活塞,右手搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶中顏色變化,直到加入一滴鹽酸,溶液的顏色由____色變?yōu)?/span>_____,且半分鐘不褪色,即停止滴定。
(2)下列操作中使所測(cè)氫氧化鈉溶液的濃度數(shù)值偏高的是________(填序號(hào))。
A、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤(rùn)洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
B、滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后未干燥
C、酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D、讀取鹽酸體積時(shí),開始俯視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)仰視讀數(shù)
E、滴定過程中,錐形瓶的振蕩過于激烈,使少量溶液濺出
(3)若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如右圖所示:則起始讀數(shù)為_____mL,終點(diǎn)讀數(shù)為_____mL。
(4)如已知用c(HCl) = 0.1000 mol/L的鹽酸滴定20.00 mL的氫氧化鈉溶液,測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如(3)中記錄所示,則該氫氧化鈉溶液的濃度c(NaOH) =____mo1/L。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】為證明乙烯能被酸性KMnO4溶液氧化,某小組按下圖裝置制備乙烯并檢驗(yàn)其化學(xué)性質(zhì)。完成下列填空:
(1)首先檢驗(yàn)該裝置氣密性。檢驗(yàn)氣密性的操作是:_____________。
(2)向圓底燒瓶中加入藥品的順序是:先加入_____,再緩慢加入____,最后再加入幾粒碎瓷片。
(3)加熱圓底燒瓶,使溫度迅速上升到________℃,觀察到燒瓶中的無(wú)色液體逐漸變黑。該黑色的物質(zhì)是_______。
(4)酸性KMnO4溶液很快褪色,但不能說(shuō)明乙烯具有還原性。理由是:_______________。
(5)選用下列裝置(可重復(fù)使用也可不用)來(lái)證明乙烯具有還原性,請(qǐng)將裝置按編號(hào)依次排列,并在裝置序號(hào)對(duì)應(yīng)位置的下一行寫出裝置內(nèi)所放的藥品。
裝置a→_____________________________→b。
藥品:(a藥品略)_________________________(b酸性KMnO4溶液)。
(6)若將b中酸性KMnO4溶液換成溴水,溴水也能褪色且可觀察到b底部有少量無(wú)色油狀液體生成,如何通過實(shí)驗(yàn)證明該無(wú)色油狀液體中含有溴元素?______。如何通過實(shí)驗(yàn)證明乙烯和溴水發(fā)生的是加成反應(yīng)而不是取代反應(yīng)?____________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖是鋅、銅和硫酸溶液構(gòu)成的原電池。
(1)Zn為原電池的_____極;Cu為原電池的_____極。
(2)該原電池中電子的流向?yàn)?/span>_____→R→_____。
(3)電極反應(yīng)式:正極_____。負(fù)極_____?偡匠淌綖椋_____。
(4)反應(yīng)一段時(shí)間后,可觀察到的現(xiàn)象為_____。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某有機(jī)物F()在自身免疫性疾病的治療中有著重要的應(yīng)用,工業(yè)上以乙烯和芳香族化合物B為基本原料制備F的路線圖如下:
(1)乙烯生成A的原子利用率為100%,則X是___________(填化學(xué)式),F中含氧官能團(tuán)的名稱為___________。
(2)E→F的反應(yīng)類型為___________,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________,若E的名稱為咖啡酸,則F的名稱是___________。
(3)寫出D與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:_________________________________。
(4)E有多種同分異構(gòu)體,符合下列條件的同分異構(gòu)體有___________種,其中核磁共振氫譜有6個(gè)峰的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為___________。
①能發(fā)生水解反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)且1mol該物質(zhì)最多可還原出4 mol Ag
②遇FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
③分子中沒有甲基,且苯環(huán)上有2個(gè)取代基
(5)以乙烯為基本原料,設(shè)計(jì)合成路線合成2-丁烯酸,寫出合成路線:______________________(其他試劑任選)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某藥物中間體的合成路線如下。下列說(shuō)法正確的是
A. 1mol對(duì)苯二酚與足量H2加成,消耗3molH2
B. 2, 5-二羥基苯乙酮不能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 2, 5-二羥基苯乙酮中所有碳原子一定處于同一平面
D. 中間體分子中含有的官能團(tuán)之一是碳碳雙鍵
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛;卮鹣铝袉栴}:
(1)Fe原子的核外電子排布式為_____。
(2)含錳奧氏體鋼是一種特殊的鐵合金,主要由Fe和Mn組成,其中錳能增加鋼鐵的強(qiáng)度和硬度,提高耐沖擊性能和耐磨性能。第一電離能I1(Fe)____(填“大于”或“小于”)I1(Mn),原因是___。
(3)FeF3具有較高的熔點(diǎn)(熔點(diǎn)高于1000℃),其化學(xué)鍵類型是__,FeBr3的式量大于FeF3,但其熔點(diǎn)只有200℃,原因是____。
(4)FeCl3可與KSCN、苯酚溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。
①SCN-的三種元素中電負(fù)性最大的是____。
②苯酚()分子中氧原子的雜化形式為___。苯酚分子中的大π鍵可用符號(hào)πmn表示,其中m代表參與形成大π鍵的原子數(shù),n代表參與形成大π鍵的電子數(shù),則m=____,n=___。
(5)Fe(CO)3與NH3在一定條件下可合成一種具有磁性的氮化鐵。該磁性氮化鐵的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。六棱柱底邊邊長(zhǎng)為acm,高為ccm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該磁性氮化鐵的密度為____(列出計(jì)算式)g·cm-3。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】工業(yè)上氟氣可作為火箭燃料中的氧化劑,氟單質(zhì)的制備通常采用電解法。已知:KF+HF===KHF2,電解熔融的氟氫化鉀(KHF2)和無(wú)水氟化氫的混合物制備F2的裝置如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A. 鋼電極與電源的負(fù)極相連
B. 電解過程中需不斷補(bǔ)充的X是KF
C. 陰極室與陽(yáng)極室必須隔開
D. 氟氫化鉀在氟化氫中可以電離
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