运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),若在恒温、恒压条件下,向平衡体系中通入氩气,平衡 移动(填“向左”“向右”或“不”);使用
催化剂后反应的△H(填“增大”“减小”或“不改变”) 。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生化学反应:2 N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g) △H>0
①下表为反应T1温度下的部分实验数据:
t/s |
0 |
500 |
1000 |
C(N2O5)/mol·L-1 |
5.00 |
3.52 |
2.48 |
则500s内N2O5的分解速率为 。
②在T2温度下,反应1000s时测得NO2的浓度为4.98 mol·L-1,则T2 T1(填
“>”“<”“=”)
(3)已知肼分子(H2N—NH2)可以在氧气中燃烧生成氮气和水。
①利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池,请写出电池负极的电极反应式
②用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因
③肼是强还原剂,与氧化剂反应时放出大量的热,如:N2H4(1)+2H2O2(1)==N2(g)+4H2O(g) △H= —642.2kJ·mol-1
因此肼可以作为火箭推进剂。根据上述信息,你认为是否可以通过改变反应条件,由氮气和水蒸气来制取肼 。说明原因 。
现有以下物质:①NaCl晶体 ②液态SO3 ③液态的醋酸 ④汞 ⑤BaS04固体 ⑥纯蔗糖 ⑦酒精⑧熔化的KNO3.请回答下列问题(用序号)
(1)以上物质能导电的是 .
(2)以上物质中属于电解质的是 .
(3)以上物质中属于非电解质的是 .
(4)以上物质溶于水后形成的水溶液能导电的是 .
为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。
活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:
(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是 。
(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择 (填字母编号)。
A.KMnO4溶液B.淀粉-KI溶液C.KSCN溶液
(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是 。
(4)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS2=" Fe" +2Li2S,正极反应式是 。
(5)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。
已知25℃,101kPa时:4Fe(s) + 3O2 (g) =2Fe2O3(s)=-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)=-392kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s)=-1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是 。
(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为p。将b kg质量分数为c的硫酸加入到a kg烧渣中浸取,铁的浸取率为q,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3 kg。
金刚石、SiC具有优良的耐磨、耐腐蚀特性,应用广泛.
(1)碳与短周期元素Q的单质化合仅能生成两种常见气态化合物,其中一种化合物R为非极性分子。碳元素在周期表中的位置是 ,Q是 ,R的电子式为 ;
(2)一定条件下,Na还原CCl4可制备金刚石,反应结束冷却至室温后,回收其中的CCl4的实验操作名称为 ,除去粗产品中少量钠的试剂为 ;
(3)碳还原SiO2制SiC,其粗产品中杂质为Si和SiO2.现将20.0g SiC粗产品加入到过量的NaOH溶液中充分反应,收集到0.1mol氢气,生成氢气的离子方程式为 ,将滤液稀释到1L,若所得Na2SiO3的物质的量浓度为0.17mol· L-1,则SiC的纯度为_____________;
(4)下列叙述正确的有 (填序号)
①Na还原CCl4的反应、Cl2与H2O的反应均是置换反应
②Na2SiO3溶液与SO3的反应可用于推断Si与S的非金属性强弱
③钠、锂分别在空气中燃烧,生成的氧化物中阴阳离子数目比均为1∶2
④水晶、干冰熔化时克服粒子间作用力的类型相同
位于短周期的四种主族元素A、B、C、D原子序数依次增大,已知A、C位于同一主族,A在周期表中原子半径最小。B、D的最外层电子数相等,且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的两倍。根据你的推断回答下列问题:
(1)写出由上述元素形成的具有漂白作用的四种物质的化学式
, , , 。
(2)C与D形成D的最低价化合物的电子式: 。
(3)仅由B、C、D三种元素形成的一种盐,溶于水后呈碱性,请用一个离子方程式表示其呈碱性的原因:_____ 。
元素X、Y、Z、W、M、N原子序数依次增大。X与M、W与N分别同主族,且元素X、Y、Z、W分属两个短周期。它们四者原子序数之和为22,最外层电子数之和为16。在化合物Y2X2、Z2X4、X2W2中,相应分子内各原子最外层电子都满足稳定结构。请回答下列问题:
(1)M元素在周期表中的位置是 ,X、Y、Z、W、M的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(2)写出Y2X2的电子式 ;Z2X4结构式 。
(3)均含X、W、M、N四种元素的两种化合物相互反应有刺激性气味,且能使品红溶液褪色的气体放出,该反应的离子方程式为 。
(4)火箭发动机曾经利用Z2X4作燃料X2W2作助燃剂,产物环保无污染,写出二者反应的方程式 。
(5)写出足量NW2通入硝酸钡溶液中的离子方程式 。