在元素周期表中处于相邻位置的元素在结构和性质上有许多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氢化物,氧元素的氢化物除HO外,还有H
O
;碳元素的氢化物除CH
外,还有C
H
等;与之相似的氮元素的氢化物除外,还有N
H
等。
(1)碳原子之间可以结合成链状结构,氮原子之间也可以形成链状结构,假设氮原子间只以氮氮单键形式连接成链状,并形成氢化物,则该系列氢化物的通式为 。
(2)该系列中的NH
是“神六”发射时火箭所用的液体燃料,液态的四氧化二氮作氧化剂,此液态燃料的优点是产生的能量大且无污染。已知40g N
H
在火箭发射时反应中放出710kJ热量,写出火箭发射时该反应的热化学方程式: 。
(3)该系列物中的NH对农业、化学、国防工业具有重要意义。其合成原理为:
I.在一定温度下,将1.5molN和6 molH
通入到一个固定容积为VL的密闭容器中,当反应达到平衡时,容器内气体的压强为起始时的80%,则
此时反应放出的热量为 kJ.
H的转化率= 。
该温度下合成氨反应的平衡常数= (只列数字表达式)
II.在保持温度不变,相同体积的密闭容器中,将起始的物质的量改为amolN、bmolH
、cmolNH
,平衡时NH
的物质的量分数为25%,则:
达到平衡时,I和II放出的热量 (填字母代号)
A.一定相等 |
B.前者一定小于后者 |
C.前者等于或小于后者 |
D.前者等于或大于后者 |
I和II合成氨的平衡常数分别为和
,同
(填“﹥”、“﹤
”或
“=”)
欲使开始时反应正向进行,a的取值范围为 。
下列有关实验操作中,正确的是
A.沾附在试管内壁上的油脂,用热碱液洗涤 |
B.除去苯中含有的苯酚,先加浓溴水再过滤。 |
C.检验卤代烃中的卤素原子,先将卤代烃与NaOH溶液共热,再加AgNO3溶液 |
D.除去乙酸乙酯中的乙酸,加入氢氧化钠溶液。 |
E.检验淀粉的水解产物,先将淀粉与稀硫酸共热一段时间,然后加入氢氧化钠中和硫酸,再加入银氨溶液并水浴加热。
与甲醇燃料电池相比,乙醇燃料电池具有毒性低、理论能量密度高等优点,因此被广泛认为是更有前途的燃料电池。下图是一个乙醇燃料电池工作时的示意图。乙池中的两个电极均为石墨电极,乙池中盛有100 mL3.00 mol/L的CuSO4溶液。请回答下列问题:
(1)在常温常压下,1g C2H5OH燃烧生成CO2和液态H2O时放出30kJ热量,表示该反应的热化学方程式为。
(2)N的电极反应式为。
(3)在此过程中,乙池中某一电极析出金属铜6.4g时,甲池中理论上消耗氧气升
(标准状况下)
(4) 在此过程中,若乙池中两电极产生的气体恰好相等时(假设标准状况下),理论上需通入乙醇g?
已知1 molCO气体完全燃烧生成CO2 气体放出283 kJ热量;1 mol氢气完全燃烧生成液态水放出286 kJ热量;1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和液态水放出890 kJ热量。
(1)若1 molCH4气体完全燃烧生成CO2气体和水蒸气,放出热量为890 kJ(填“>”、 “<”、“= ”)。
(2)若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧,生成 CO2气体和液态水时,则放出热量(Q)的取值范围是。
(3)若将a molCH4、CO和H2的混合气体完全燃烧,生成 CO2气体和液态水,且CO2和水的物质的量相等时,则放出热量(Q)的取值范围是___________________________。
聚苯乙烯可用于制备高频绝缘材料,苯乙烯在一定条件下存在如下图转化关系。
请回答下列问题:
(1)由苯乙烯合成这种高聚物的化学方程式为。
(2)反应①的反应类型是,C→D的反应类型是。
(3)C可能的结构简式有。
(4)H有多种同分异构体。同时符合下列条件的同分异构体共有种。
a. 与FeCl3溶液发生显色反应 b. 1 mol H最多能与3 mol NaOH反应;
c. 苯环上只有两个取代基。
(5)反应③的化学方程式是。
(10分)钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
(1)铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈(Fe2O3•x H2O),写出铁发生电化学腐蚀时负极的电极反应:___________________________________。
(2)下列各个装置中铁棒被腐蚀由难到易的顺序是_______________(填字母)。
(3)在实际生产中,可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置如图,请回答:
① A电极的电极反应式是 __
②若电镀前铁、铜两电极的质量相同,电镀完成后, 若电镀时
电路中通过的电子为0.2mol,将它们取出洗净、烘干、称量,则A、B两极质量相差____g。
③镀层破损后,镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀,请简要说明原因
。