【題目】聯(lián)氨(又稱聯(lián)肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列問題:
(1)聯(lián)氨分子的電子式為_____________,其中氮的化合價(jià)為_____________。
(2)實(shí)驗(yàn)室可用次氯酸鈉溶液與氨反應(yīng)制備聯(lián)氨,反應(yīng)的離子方程式為____________________。
(3)①2O2(g)+N2(g)=N2O4(l) △H1
②N2(g)+2H2(g)=N2H4(l) △H2
③O2(g)+2H2(g)=2H2O(g) △H3
④2N2H4(l) + N2O4(l)= 3N2(g)+ 4H2O(g) △H4
上述反應(yīng)熱效應(yīng)之間的關(guān)系式為△H4=_______________(用△H1、△H2、△H3表示)。
(4)聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為
(已知:N2H4 + H+ N2H5+ K=8.5×107;Kw=1.0×10-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為 。
【答案】(1); -2
(2)ClO- + 2NH3 = N2H4 + Cl- + H2O
(3)△H4 = 2△H3 - 2△H2 - △H1
(4)8.5×10-7;N2H6(HSO4)2
【解析】
試題分析:(1)肼的分子式為N2H4,是氮原子和氫原子形成四個(gè)共價(jià)鍵,氮原子和氮原子之間形成一個(gè)共價(jià)鍵形成的共價(jià)化合物,電子式為:,其中氫元素化合價(jià)為+1價(jià),則氮元素化合價(jià)為-2價(jià)。
(2)氨氣被次氯酸鈉溶液氧化生成肼,次氯酸鈉被還原生成氯化鈉,結(jié)合原子守恒配平書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O,離子方程式為:ClO-+2NH3 =N2H4+Cl-+H2O。
(3)已知①2O2(g)+N2(g)═N2O4(l)△H1,
②N2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H2,
③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3。
依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算③×2-②×2-①得到
④2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H4=2△H3-2△H2-△H1。
(4)聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離方程式為N2H4+H2ON2H5++OH-,平衡常數(shù)Kb=[c(N2H5+)c(OH)]/c(N2H4)= ×=K × Kw = 8.7 × 107 × 1.0 × 10-14=8.7×10-7,第二步電離方程式為N2H5++H2ON2H62++OH-,因此聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽為N2H6(HSO4)2。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定條件下,向密閉恒容容器中加入1.0 mol·L-1X,發(fā)生反應(yīng):2X(g) Y(g)+Z(g) △H<0,反應(yīng)到8min時(shí)達(dá)到平衡;在14min時(shí)改變體系的溫度, 16min時(shí)建立新平衡。X的物質(zhì)的量濃度變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是
A.0~8min用Y表示該反應(yīng)速率為0.1mol·L-1·min-1
B.8min時(shí)達(dá)到平衡,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為K= 0.5
C.14min時(shí),改變的反應(yīng)條是降低了溫度
D.16min時(shí)的正反應(yīng)速率比8min時(shí)的正反應(yīng)速率大
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】環(huán)境問題已成為人類共同關(guān)注的話題,燃煤廢氣、汽車尾氣中的氮氧化物(NOx)、CO等有害氣體,消除方法有多種。
(1)用稀土等催化劑能將汽車尾氣中的CO、NOx、碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)化成無毒物質(zhì),從而減少汽車尾氣污染。已知:
①N2(g)+ O2(g)=2NO(g)△H=180.5 kJ/mol
②2C(s)+ O2(g)=2CO(g)△H=—221kJ/mol
③C(s)+ O2(g)=CO2(g)△H=—393. 5 kJ/mol
寫出NO(g)與CO(g)催化轉(zhuǎn)化成N2(g)和CO2(g)的熱化學(xué)方程式__________________。
(2)①用甲烷催化還原氮的氧化物可消除氮氧化物的污染CH4(g)+4NO(g)2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) ΔH=QkJ·mol-1,寫出上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式_______,已知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度升高而減小,則Q_______0(填“>”或“<”或“=”)。
②某溫度下,密閉容器中CH4與NO的起始濃度分別為1mol/L、2mol/L,其中c(NO)隨時(shí)間變化如圖所示,t2時(shí)達(dá)到平衡,保持溫度不變?cè)趖2時(shí)將容器容積壓縮到一半,請(qǐng)畫出t2-t3 c(CH4)隨時(shí)間變化的曲線。_______
(3)①為提高反應(yīng):CH4(g)+2NO2(g)N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)中的轉(zhuǎn)化率,可以采取在恒壓條件下充入稀有氣體,解釋其原因______________。
②電解吸收法處理氮氧化物廢氣的基本原理是用硝酸吸收氮氧化物生成NO2-,同時(shí)用石墨電極電解將NO2-轉(zhuǎn)化成NO3-,電解條件下循環(huán)利用NO3-來處理氮氧化物。寫出該法處理NO2總反應(yīng)的化學(xué)方程式_______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D四種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A原子的最外層上有4個(gè)電子;B的陰離子和C的陽離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu),兩元素的單質(zhì)反應(yīng),能生成一種淡黃色的固體E;D的L層電子數(shù)等于K、M兩個(gè)電子層上的電子數(shù)之和.
(1)A為__.(填元素符號(hào))
(2)D的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式是__,用電子式表示C與D構(gòu)成的化合物的形成過程__
(3)寫出由A、B組成的化合物與E反應(yīng)的化學(xué)方程式:____________________.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】以N2和H2為反應(yīng)物、溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液,可制成能固氮的新型燃料電池,原理如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是
A. b電極為負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng)
B. a電極發(fā)生的反應(yīng)為N2+8H++6e-=2NH4+
C. A溶液中所含溶質(zhì)為NH4Cl
D. 當(dāng)反應(yīng)消耗1mol N2時(shí),則消耗的H2為67.2L
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】合成藥物異搏定路線中某一步驟如下:
下列說法錯(cuò)誤的是
A. 物質(zhì)X中所有碳原子可能在同一平面內(nèi)
B. 可用FeCl3溶液鑒別Z中是否含有X
C. 等物質(zhì)的量的X、Z 分別與H2加成,最多消耗H2的物質(zhì)的量之比為3:5
D. 等物質(zhì)的量的X、Y分別與NaOH反應(yīng),最多消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶2
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【題目】下列各組中的兩種物質(zhì)作用時(shí),反應(yīng)條件(反應(yīng)溫度和反應(yīng)物用量)改變, 不會(huì)引起產(chǎn)物種類變化的是( )
A. Ca(OH)2和CO2 B. Fe和HCl
C. Na和O2 D. C和O2
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