2013年12月15日4时搭载长征系列火箭的“玉兔号”顺利驶抵月球表面,实现了五星红旗耀月球的创举。火箭升空需要高能燃料,通常用肼(N2H4)作燃料,N2O4做氧化剂。请回答下列问题:
(1)已知:N2(g) + 2O2(g) ="=" 2NO2(g) ΔH= + 67.7kJ·mol-1
N2H4(g) + O2(g)="=" N2(g) + 2H2O(g) ΔH= - 534.0kJ·mol-1
2NO2(g)
N2O4(g) ΔH=" -" 52.7kJ·mol-1
写出气态肼在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式: ;
(2)工业上用次氯酸钠与过量的氨气反应制备肼,该反应的化学方程式为: ;
(3)工业上可以用下列反应原理制备氨气:
2N2(g)+6H2O(l)
4NH3(g)+3O2(g) ΔH= Q kJ·mol-1
①已知该反应的平衡常数K与温度的关系如图,则此反应的 Q 0 (填“>”“<”或“=”)。
②若起始加入氮气和水,15分钟后,反应达到平衡,此时NH3的浓度为0.3mol/L,则用氧气表示的反应速率为 。
③常温下,如果上述反应在体积不变的密闭容器中发生,当反应达到平衡时, (选填编号).
| A.容器中气体的平均相对分子质量不随时间而变化 |
| B.v(N2)/v(O2)=2∶3 |
| C.容器中气体的密度不随时间而变化 |
| D.通入稀有气体能提高反应的速率 |
E.若向容器中继续加入N2,N2的转化率将增大
(4)最近华南理工大提出利用电解法制H2O2并以此处理废氨水,装置如图。
①为不影响H2O2的产量,需要向废氨水加入适量硝酸调节溶液的pH约为5,则所得废氨水溶液中c(NH4+) c(NO3-)(填“>”“<”或“=”);
②Ir—Ru惰性电极有吸附O2作用,该电极的电极反应为 ;
③理论上电路中每转移3mol电子,最多可以处理NH3·H2O的物质的量为 。
金和铜可以形成多种金属化合物,其中一种的晶体结构如图所示(为面心立方结构)。
(1)该金属化合物的化学式__________。
(2)已知Au的相对原子质量为197,Cu的相对原子质量为64,阿伏加德罗常数为Na mol-1,若该化合物的密度为d g·cm-3,试计算两个最近金原子的核间距。
判断下列晶体类型:
(1)SiI4:熔点120.5 ℃,沸点271.5 ℃,易水解____________________。
(2)硼:熔点2 300 ℃,沸点2 550 ℃,硬度大__________。
(3)硒:熔点217 ℃,沸点685 ℃,溶于氯仿__________。
(4)锑:熔点630.74 ℃,沸点1 750 ℃,导电__________。
最近,德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,质量数是85。根据材料完成下列问题:
(1)铷Rb37位于周期表的第__________周期、第__________族。
(2)关于铷的结构和性质判断正确的是( )
①与水反应比钠强烈
②它的原子半径比钠小
③它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2
④它的阳离子最外层电子数和镁相同
⑤它是还原剂
A.①③④ B.②③⑤
C.②④ D.①③⑤
(3)氢化铷与水反应可放出氢气,则下列叙述正确的是( )
A.氢化铷溶于水显酸性
B.氢化铷中氢离子被还原为氢气
C.氢化铷与水反应时,水是还原剂
D.氢化铷中氢离子最外层有两个电子
(4)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g,当它与足量水反应时,放出标准状况下的氢气22.4 L,这种碱金属可能是( )
A.Li B.Na C.K D.Cs
根据下列报道和所学知识完成下列各题。
(2005年7月4日北京时间上午1点50分,美国“深度撞击”号飞船释放的探测器以大约每小时3.67万千米的高速撞击坦普尔1号彗星。“深度撞击”号探测器的总重量为372千克,分为飞越舱和撞击舱两部分,撞击舱重113千克,主要是一块铜合金锥体。“深度撞击”使彗星表面的细粉状碎屑腾空而起。这些细粉状碎屑中含有水、二氧化碳和简单有机物。
(1)构成撞击舱的铜合金中含有的化学键是( )
A.共价键 B.金属键 C.离子键 D.配位键
(2)“深度撞击”号探测器的撞击舱选用铜作主要材料,与铜的性质有密切关系。你认为下列说法中一定错误的是( )
A.铜是较活泼金属,利用铜燃烧产生巨大的能量来引爆彗星
B.铜对撞击时的观测产生的干扰小,并且也不会留下残余物而妨碍未来的观测
C.铜合金中的化学键作用强,保证了可用其制造结构上足够“硬”的撞击器
D.铜有较好的稳定性、较大的密度,其合金的硬度较大,这些都是铜“入选”的理由
(3)彗星表面的水和二氧化碳以固体形态存在,“深度撞击”使它们部分发生气化,在冰和干冰的气化过程中,它们( )
A.分子内的化学键和分子间的范德瓦尔斯力均发生变化
B.分子内的化学键发生变化,范德瓦尔斯力不变
C.分子内的化学键不变,范德瓦尔斯力发生变化
D.分子内的化学键和分子间的范德瓦尔斯力均没发生变化
X、Y、Z是ⅠAⅦA族的三种非金属元素,它们在周期表中的位置如右图所示。试完成下列问题:
(1)X元素单质的化学式是__________。
(2)Y元素的原子结构示意图是__________,Y与Na所形成化合物的电子式为__________。
(3)Z元素的名称是__________,从元素原子得失电子的角度看,Z元素具有__________性;若从Z元素在周期表中所处位置看,它具有这种性质的原因是____________________,其价电子排布式为__________。