随着能源问题的进一步突出,利用热化学循环制氢的研究受到许多发达国家的青睐。最近的研究发现,复合氧化物铁酸锰(MnFe2O4)也可以用于热化学循环分解水制氢,MnFe2O4的制备流程如下:
(1)原料Fe(NO3)n中n=________,投入原料Fe(NO3)n和Mn(NO3)2的物质的量之比应为________。
(2)步骤二中“连续搅拌”的目的是__________________________________________
步骤三中洗涤干净的标准是________________________________________________
(3)利用MnFe2O4热化学循环制氢的反应可表示为:
MnFe2O4MnFe2O4-x+O2↑;
MnFe2O4-x+xH2OMnFe2O4+xH2↑
请认真分析上述两个反应并回答下列问题:
①若MnFe2O4-x中x=0.8,则MnFe2O4-x中Fe2+占全部铁元素的百分率为________。
②该热化学循环制氢法的优点有_____________________、________________________ (答两点即可)。
该热化学循环法制氢尚有不足之处,进一步改进的研究方向是___________________________________________________________。
在100℃和200kPa的条件下,反应aA(g) bB(g)+c C(g)建立平衡后,在不加入任何物质的条件下逐步增大体系的压强(维护温度不变),下表列出的不同压强下反应建立平衡时物质B的浓度。
压强(kPa) |
200 |
500 |
1000 |
B的浓度(mol/L) |
0.04 |
0.1 |
0.27 |
根据表中的数据,回答下列问题:
(1)压强从200kPa增加到500kPa时,平衡移动(填“正向”或“逆向”或“不”),理由是。
(2)压强从500kPa增加到1000kPa时,平衡移动(填“正向”或“逆向”或“不”),其原因可能为。
把氯气通入稀氨水中,NH3分子上的一个H被Cl取代生成氯氨,然后加入过量的氨和氯氨作用,得到联氨(N2H4)。
(1)写出上述反应的化学方程式:________ __________
(2)联氨是一种可燃性液体,可用作火箭燃料。已知32.0g N2H4和H2O2反应生成氮气和水(气态),放出热量642kJ,该反应的热化学方程式是:
____________________________________________
(3)联氨的水溶液显弱碱性,用离子方程式表示其显弱碱性的原因:
_______________________________________________
(4)联氨—空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%—30%的KOH溶液。联氨—空气燃料电池放电生成N2和H2O,其电极反应式是:正极________________________;负极_____________________。
下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息;根据表中信息回答下列问题:
(1)A与溴的四氯化碳溶液反应的生成物的名称叫做;写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学反应方程式_______。
(2) A与氢气发生加成反应后生成分子F,F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类(俗称“同系物”),它们均符合通式CnH2n+2。当n=__________时,这类有机物开始出现同分异构体。
(3) B具有的性质是(填号):①无色无味液体、②有毒、③不溶于水、④密度比水大、⑤与酸性KMnO4溶液和溴水反应褪色、⑥任何条件下不与氢气反应;写出在浓硫酸作用下,B与浓硝酸反应的化学方程式:。
(4) E反应能生成(C3H4O2)n的物质,该反应类型为;工业生产中使用镍作催化剂。但要求原料中含硫量小于5×10
%,其目的是。
(5) 写出由C氧化生成D的化学反应方程式:。
(1)化合物A(C4H10O)是一种有机溶剂。A可以发生以下变化:
①A分子中的官能团名称是____________;
②A只有一种一氯取代物B,写出由A转化为B的化学方程式:________________________________________________________________________;
③A的同分异构体F也可以有框图内A的各种变化,且F的一氯取代物有三种,F的结构简式是
______________________________________。
(2)化合物“HQ”(C6H6O2)可用作显影剂,“HQ”可以与三氯化铁溶液发生显色反应。“HQ”还能发生的反应是(选填序号)____________________。
①加成反应 ②氧化反应 ③加聚反应 ④水解反应
“HQ”的一硝基取代物只有一种。“HQ”的结构简式是______________________。
(3)A与“HQ”在一定条件下相互作用形成水与一种食品抗氧化剂“TBHQ”。“TBHQ”与氢氧化钠溶液作用得到分子式为C10H12O2Na2的化合物。
“TBHQ”的结构简式是____________________。
(12分)A、B代表不同物质,都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质,A的水溶液呈碱性,B的水溶液呈酸性,请找出A、B可能的两种组合。要求:相同浓度时,A1溶液中水的电离程度小于A2溶液中水的电离程度;相同浓度时,B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度。
(1)写出化学式A1________,A2________,B1________,B2________;
(2)相同温度下,当A1、B1的物质的量浓度相等时,两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为________________________;
(3)写出0.1 的
溶液中离子浓度大小排序________________;
(4)B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,原因是________________;
(5)若B1、B2两溶液的pH=5,则两溶液中水电离出的氢离子的物质的量浓度之比为