根据题意回答下列问题
(I)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 。
(II)某实验小组测定中和热做了三次实验,所用NaOH溶液的浓度为0.55mol· L-1,盐酸的浓度为0.5mol· L-1,每次取NaOH溶液和盐酸溶液各50 mL,并记录如下原始数据。
实验序号 |
起始温度t1/℃ |
终止温度(t2)/℃ |
温差(t2-t1)/℃ |
||
盐酸 |
NaOH溶液 |
平均值 |
|||
1 |
25.1 |
24.9 |
25.0 |
28.3 |
3.3 |
2 |
25.1 |
25.1 |
25.1 |
28.4 |
3.3 |
3 |
25.1 |
25.1 |
25.1 |
28.5 |
3.4 |
(1)已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g·cm-3,中和后混合液的比热容c=4.18×10-3 kJ·g-1·℃-1,则该反应的中和热为ΔH=__________。
(2)若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应,则测得的中和热会________(填“偏大”、“偏小”或“不变”),其原因是____________________________________________。
(3)在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸溶液的步骤,若无此操作步骤,则测得的中和热________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型、高效、多功能绿色水处理剂,比C12、O2、C1O2、KMnO4氧化性更强,无二次污染,工业上是先制得高铁酸钠,然后在低温下,向高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和,使高铁酸钾析出。
(1)干法制备高铁酸钾的主要反应为:
2FeSO4 + 6Na2O2= 2Na2FeO4 + 2Na2O + 2Na2SO4 + O2↑
①该反应中的氧化剂是,还原剂是,每生成lmolNa2FeO4转移mol电子。
②简要说明K2FeO4作为水处理剂时所起的作用,
。
(2)湿法制备高铁酸钾(K2FeO4)的反应体系中有六种数粒:Fe(OH)3、C1O-、OH-、FeO42-、C1-、H2O。
①写出并配平湿法制高铁酸钾的离子反应方程式:。
②每生成1mol FeO42- 转移mo1电子,若反应过程中转移了0.3mo1电子,则还原产物的物质的量为mo1。
③低温下,在高铁酸钠溶液中加入KOH至饱和可析出高铁酸钾(K2FeO4),说明什么问题。
某混合溶液中可能含有的离子如下表所示:
可能大量含有的阳离子 |
H+、Ag+、Mg2+、Al3+、NH![]() |
可能大量含有的阴离子 |
Cl-、Br-、I-、CO![]() ![]() |
为探究其成分,进行了以下探究实验。
(1)探究一:
甲同学取一定量的混合溶液,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,产生沉淀的物质的量(n)与加入氢氧化钠溶液的体积(V)的关系如图所示。
①该溶液中一定含有的阳离子是______________,其对应物质的量浓度之比为________,一定不存在的阴离子是_____________;
②请写出沉淀减少过程中发生反应的离子方程式_____________________________。
(2)探究二:
乙同学检测到该溶液中含有大量的Cl-、Br-、I-,若向1 L该混合溶液中通入一定量的Cl2,溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量与通入Cl2的体积(标准状况)的关系如下表所示, 分析后回答下列问题:
Cl2的体积(标准状况) |
5.6 L |
11.2 L |
22.4 L |
n (Cl-) |
2.5 mol |
3.0 mol |
4.0 mol |
n (Br-) |
3.0 mol |
2.8 mol |
1.8 mol |
n (I-) |
x mol |
0 |
0 |
①当通入Cl2的体积为5.6 L时,溶液中发生反应的离子方程式为_______________;
②原溶液中Cl-、Br-、I-的物质的量浓度之比为______________________。
某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、CuCl2中的一种或几种组成,
现对该混合物作如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
回答下列问题:
⑴混合物中是否存在CuCl2(填“是”或“否”);
⑵混合物中是否存在(NH4)2SO4(填“是”或“否”),你的判断依据是。
⑶写出反应③中的离子方程式
。
(4)请根据计算结果判断混合物中是否含有AlCl3(说出你的计算依据,不要求写计算过程)。
___________________________________________________________________________。
绿原酸()是一种抗氧化药物,存在下图转化关系。
(1)绿原酸中的含氧官能团有:酯基、。
(2)B的分子式是。
(3)A和B在一定条件下反应形成绿原酸的反应类型是。
(4)C的氧化产物能发生银镜反应,则C→D的化学方程式是。
(5)F是A的同分异构体。F可以与碳酸氢钠溶液反应产生气体,也可以与新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀;F的苯环上只有两个取代基,符合上述条件F的结构简式(任写一种)。
MnO2是碱锰电池材料中最普通的正极材料之一,在活性材料MnO2中加入CoTiO3纳米粉体,可以提高其利用率,优化碱锰电池的性能。
(1)写出基态Mn原子的核外电子排布式。
(2)CoTiO3晶体结构模型如图1所示。在CoTiO3晶体中1个Ti原子、1个Co原子,周围距离最近的O原子数目分别为个、个。
(3)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂,常用于污水处理。O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-,进而得到N2。与CNO- 互为等电子体的分子、离子化学式分别为、(各写一种)。
(4)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图所示。
三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是, 1 mol三聚氰胺分子中 σ键的数目为。