(12分) 肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性液体，其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染，故可以用作火箭燃料。
（1）肼—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。该电池放电时，通入肼的一极为 极，该极的电极反应式是 。电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将 （填“增大”、“减小”、“不变”）。
（2）肼用亚硝酸（HNO2）氧化可生成氮的另一种氢化物，该氢化物的相对分子质量为43.0，其中氮原子的质量分数为0.977。写出肼与亚硝酸反应的化学方程式
（3）肼和四氧化二氮作火箭推进剂，两者反应产物是氮气和水。当反应生成28.0kg还原产物时，计算参加反应的肼的质量 (写出计算过程) 。
(1)下列物质:①石墨 ②三氧化硫 ③液态氯化氢 ④氯气 ⑤熔融的硫酸钾 ⑥食盐晶体 ⑦硫酸溶液 ⑧乙醇 ⑨冰醋酸 ⑩NH3·H2O,其中能够导电的是 ,强电解质是 ,弱电解质是 ,非电解质是 。
(2)H2S溶于水的电离方程式为 。
①向H2S溶液中加入CuSO4溶液时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
②向H2S溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。
③若将H2S溶液加热至沸腾,c(H2S) 。
④若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入 。
有A、B、C、D四个反应:
| 反应 |
A |
B |
C |
D |
| ΔH/(kJ·mol-1) |
10.5 |
1.80 |
-126 |
-11.7 |
| ΔS/(J·mol-1·K-1) |
30.0 |
-113.0 |
84.0 |
-105.0 |
则在任何温度下都能自发进行的反应是 ;任何温度下都不能自发进行的反应是 ;另两个反应中,在温度高于 ℃时可自发进行的反应是 ;在温度低于 ℃时可自发进行的反应是 。
氨的工业合成工艺的成熟推动了人类文明的进步,不少科技工作者为了寻找廉价的氨的制备方法,进行了前赴后继的探索性工作。请回答下列各题:
用氢气和氮气合成氨是一个可逆反应,化学方程式如下:N2+3H2
2NH3。已知,在常温下,1 g H2完全转化为NH3,放出的热量为15.4 kJ。
(1)请写出该反应的热化学方程式 。
(2)如果一个反应的ΔH-TΔS<0,则该反应能够自发进行。已知该反应的ΔS="-198.2" J·K-1·mol-1。则上述氨气的合成反应在常温下 (填“能”或“不能”)自发进行。
(1)科学家根据体系存在着力图使自身能量趋于 和由 变为 的自然现象,提出了互相关联的 判据和 判据,为最终解决“反应进行的方向”这一问题提供了必要的依据。
(2)在密闭条件下,体系有有序自发地转变为无序的倾向,因为与有序体系相比,无序体系更加稳定,科学家把这种因素称作 。
(3)判断下列过程熵变的正负(填“>0”或“<0”):
①溶解少量蔗糖于水中,ΔS ;
②纯碳和氧气反应生成CO(g),ΔS ;
③液态水蒸发变成水蒸气,ΔS ;
④CaCO3(s)加热分解生成CaO(s)和CO2(g),ΔS 。
在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:CO2(g)+H2(g)
CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度t的关系如下表所示:
| t/℃ |
700 |
800 |
830 |
1 000 |
1 200 |
| K |
0.6 |
0.9 |
1.0 |
1.7 |
2.6 |
回答下列问题:
(1)该反应的化学平衡常数表达式为K= 。
(2)该反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。
(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据是( )
A.容器中压强不变
B.混合气体中c(CO)不变
C.v正(H2)=v逆(H2O)
D.c(CO2)=c(CO)
(4)某温度下,平衡浓度符合下式:c(CO2)·c(H2)=c(CO)·c(H2O),试判断此时的温度为 ℃。