目前正在研究和已经使用的储氢合金有镁系合金、稀土系合金等。
(1)工业上用电解熔融的无水氯化镁获得镁。其中氯化镁晶体脱水是关键工艺之一,一种氯化镁晶体脱水的方法是:先将MgCl2·6H2O转化为MgCl2·NH4C1·nNH3(铵镁复盐),然后在700℃脱氨得到无水氯化镁,脱氨反应的化学方程式为 ____________。
(2)储氢材料Mg(AlH4)2在110~200℃的反应为:Mg(AlH4)2=MgH2+2Al+3H2↑。生成2.7gAl时,产生的H2在标准状况下的体积为______________L。
(3)采用球磨法制备Al与LiBH4的复合材料,并对Al-LiBH4体系与水反应产氢的特性进行下列研究:
①下图为25℃水浴时每克不同配比的Al-LiBH4复合材料与水反应产生H2体积随时间变化关系图。由下图可知,下列说法正确的是_______________(填字母)。
a.25℃时,纯铝与水不反应
b.25℃时,纯LiBH4与水反应产生氢气
c.25℃时,Al-LiBH4复合材料中LiBH4含量越高,1000s内产生氢气的体积越大
②下图为25℃和75℃时,Al-LiBH4复合材料[w(LiBH4)=25%]与水反应一定时间后产物的X-射线衍射图谱(X-射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在,不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。
从图中可知,25℃时Al-LiBH4复合材料中与水完全反应的物质是______________(填化学式)。
(4)储氢还可借助有机物,如利用环己烷和苯之间的可逆反应来实现脱氢和加氢:
①某温度下,向恒容密闭容器中加入环己烷,起始浓度为a mol·L-1,平衡时苯的浓度为b mol·L-1,该反应的平衡常数K=_______________。
②一定条件下,下图装置可实现有机物的电化学储氢(忽略其它有机物)。生成目标产物的电极反应式为_______________。
(10分)为了防止枪支生锈,常将枪支的钢铁零件放在NaNO2和NaOH的混合液中进行化学处理使钢铁零件表面生成Fe3O4的致密的保护层——“发蓝”。其过程可用下列化学方程式表示: ① 3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH3↑
② Na2FeO2+ NaNO2+ H2O → Na2Fe2O4+ NH3↑+ NaOH
③ Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O
Fe3O4+4NaOH
(1)配平化学方程式②。
(2)上述反应①中还原剂为,若有1mol Na2FeO2生成,则反应中有 mol电子转移。
(3)关于形成“发蓝”的过程,下列说法正确的是 。
| A.该生产过程不会产生污染 | B.反应③生成的四氧化三铁具有抗腐蚀作用 |
| C.反应①②③均是氧化还原反应 | D.反应①②中的氧化剂均为NaNO2 |
(4)当NaOH溶液浓度过大,“发蓝”的厚度会变小,其原因是
。
(6分)现有1—20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下:
①A的原子,M层上有6个电子。②B的离子与D的离子具有相同电子层结构,且可以相互组合形成常见干燥剂。③元素C,常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性④元素D,最高正价为+7价。请回答下列问题
(1)B的离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是。
(2)元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子,写出该微粒的电子式(用元素符号表示)。
(3)元素A与元素D相比,非金属性较强的是(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是。
a.常温下A的单质和D的单质状态不同 b.A的氢化物比D的氢化物稳定
c.一定条件下D单质能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
d.HD的酸性比HA酸性强
C的氢化物固态时属于晶体,该氢化物与A的最高价氧化物水化物反应的化学方程式是。
A~H等8种物质存在如下转化关系(反应条件、部分产物未标出)。已知A是正盐,B是能使品红溶液褪色的气体,G是红棕色气体。按要求回答问题:
(1)写出下列物质的化学式:A,B。
(2)写出下列反应的化学方程式:E→F;
写出下列反应的离子方程式:A→E;
H的浓溶液与木炭反应的化学方程式:。
(3)检验某溶液中是否含D中阴离子的方法是。
某温度时,在一个2L的密闭容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据,试填写下列空白:
(1)该反应的化学方程式。
(2)反应开始至2min,以气体Z表示的平均反应速率为。
(3)若X、Y、Z均为气体,2min后反应达到平衡,反应达平衡时:
①此时体系的压强是开始时的倍;
②达平衡时,容器内混合气体的平均相对分子质量比起始投料时_______(填“增大”“减小”或“相等”)。
(8分)下表是元素周期表的短周期部分,表中字母分别表示一种元素。请回答下列问题:
| a |
|||||||
| b |
c |
d |
|||||
| e |
f |
g |
(1) f元素在周期表中的位置是第周期第族。
(2) e 与f两元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式为
_____________________________________________________
(3)e在空气中燃烧的产物所含化学键的类型为__________、__________。
(4) 化合物ca3的电子式为,c和d两种元素氢化物的稳定性更强的是 _______(填物质的化学式)。