X、Y、Z三种短周期元素,其单质在常温下都是无色气体,它们的原子序数之和为16。在适当条件下三种单质直接化合,可发生如右图所示变化。已知一个B分子中含有Z元素的原子个数比 C分子中的Z元素的原子个数少一个。
请回答下列问题:
(1)X、Z两元素也可按1:1组合成另一种物质D,D 的电子式为 ,A与C在一定条件下可生成无污染的物质,请写出该反应的化学方程式
(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作
电解质溶液),两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电。则:正极通入的物质名称是 ;负极电极反应式为 。
(3)X、Y、Z三种元素可组成一种强酸W,C在适当条件下被W溶液吸收生成一种盐。该盐的水溶液pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”)其原因是(用离子方程式表示): 。
(4)已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应,△H<0。将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温,恒压条件下反应。下列说法中,正确的是 (填写下列各项的序号)。
a.达到化学平衡后,再升高温度,C的体积分数增大
b.达到化学平衡时,Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1:1
c.反应过程,Y的单质体积分数始终为50%
d.达到化学平衡的过程中,混合气体的密度增大
e.达到化学平衡时,正反应速率与逆反应速率相等
(6分)在密闭容器中进行如下反应:mA(g)+nB(g) pC(g),反应经5 min达到平衡,测得此时A的浓度减小了a mol·L-1,而C的浓度增加了2/3a mol·L-1,又知平均反应速率v(C)=2v(B)。
(1)写出上述化学方程式中各物质的计量数:m=________,n=________,p=________
(2)压强一定时,C的百分含量(C%)与温度、时间(T表示温度,t表示时间)的关系如图所示。由此可知,该反应为 (填“吸热”或“放热”)反应。
(3)该反应的平衡常数表示式为 ,升高温度,K值将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
火箭推进器中盛有强还原剂液态肼(N2H4)和强氧化剂液态双氧水。当把0.4mol液态肼和0.8mol H2O2混合反应,生成氮气和水蒸气,放出256.7kJ的热量(相当于25℃、101 kPa下测得的热量)。
(1)反应的热化学方程式为。
(2)又已知H2O(l)=H2O(g) ΔH=+44kJ/mol。则16g液态肼与液态双氧水反应生成液态水时放出的热量是kJ。
(3)此反应用于火箭推进,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是
如图所示,烧杯内盛有浓HNO3,在烧杯中放入用导线相连的铁、铅两个电极,已知原电池停止工作时,Fe、Pb都有剩余。试依次写出Fe电极上可能发生的电极反应式:____________、___________(可不填满,也可补充)
(1)如图所示装置,回答下列问题
盐桥中阴离子移向溶液,正极电极反应式为,该装置中发生的总反应的离子方程式为。
(2)氨气若在纯氧中燃烧,则发生反应为4NH3+3O2点燃2N2+6H2O,科学家利用此原理,设计成氨气-氧气燃料电池,则通入氨气的电极是______(填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为。
(8分)根据下边的实验装置图回答下列问题。
(1)若开始时开关K与a连接,则B极的电极反应式为;
(2)若开始时开关K与b连接,则B极的电极反应式为;
总反应的化学方程式为;
有关上述实验,下列说法正确的是(填序号)。
①溶液中Na+向A极移动
②从A极处逸出的气体能使湿润KI淀粉试纸变蓝
③反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度
④若标准状况下B极产生2.24 L气体,则电路中转移0.2 mol电子