氢气是一种清洁能源,氢气的制取是氢能源利用领域的研究热点;氢气也是重要的化工原料。
(1)纳米级的Cu2O可作为太阳光分解水的催化剂.一定温度下,在2L密闭容器中加入纳米级Cu2O并通入0.10mol水蒸气发生反应:
2H2O(g)2H2(g)+O2(g)△H=+484kJ•mol﹣1,不同时段产生O2的量见下表:
时间/min |
20 |
40 |
60 |
80 |
n(O2)/mol |
0.0010 |
0.0016 |
0.0020 |
0.0020 |
上述反应过程中能量转化形式为光能转化为 能,达平衡过程中至少需要吸收光能为 kJ(保留三位小数)。
(2)氢气是合成氨工业的原料,合成塔中每产生2mol NH3,放出92.2kJ热量.已知:
则1mol N﹣H键断裂吸收的能量约等于 。
(3)已知:2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=﹣483.6kJ/mol
N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=+67.7kJ/mol
则H2还原NO2生成水蒸气和氮气反应的热化学方程式是 。
(4)氢镍电池是近年开发出来的可充电电池,它可以取代会产生污染的铜镍电池。氢镍电池的总反应式是 H2+2NiO(OH) 2Ni(OH)2。请由总反应式回答:
1.电解质溶液应该是 (选填酸溶液、碱溶液),
②.电池放电时,负极反应式为 ,
3.外电路中每通过0.2NA个电子时,H2的质量理论上减小 g,
4.电池工作时,电子由 极通过外电路流向 极(选填正、负)。
(共12分)某盐X由非金属元素组成,不稳定加热时分解,生成等物质的量的气态氢化物A和B。A、C、E、G、I含有同种元素,C为黄色固体单质。B、D、F、H、J含有同种元素,B可与J反应生成盐。W是前四周期含有4个未成对电
子的金属。上述物质转化关系如图,部分产物和条件已略去。请回答下列问题:
(1)X的化学式
(2)写出由E生成G的化学反应方程式
(3)写出反应B+Y →D+Z的化学方程式
(4)由E直接转换成I可以加入(填写两种属于不同类别的物质)。
(5)标况下,4.48LA与J的浓溶液反应转移1.6mole-,写出此反应的离子方程式。
(6)将1mol/L200mL I和1mol/L100mL J溶液混合,加入到含有0.5mol的W中,则产生气体的物质的量为
氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题:
(1)该反应的离子方程式为;
(2)估算该反应的平衡常数(列计算式)
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向________移动;
(4)如果增大氯气的压强,氯气在水中的溶解度将______(填“增大”、“减小”或“不变”),平衡将向______________移动。
下表是元素周期表的一部分,用元素符号或化学式回答下列有关问题:
(1)写出下列元素符号:⑥ ________,⑨________。
(2)画出原子的结构示意图:② ________,⑤________。
(3)在这些元素中,最活泼的金属元素是________,最活泼的非金属元素是________,二者形成的化合物的电子式为
(4)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是________,碱性最强的是________、具有两性的是。
一定条件下的可逆反应2NO2 (g) N2O4 (g) △H=" -92.4kJ/mol" 达到化学平衡状态且其它条件不变时,
(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色;(变深、变浅)
(2)如果在体积固定的容器中加入一定量的二氧化氮,化学平衡向方向移动。
可逆反应:aA(g)+ bB(g)cC(g)+ dD(g);根据图回答:
(1)压强 P1比P2(填大或小);
(2)(a +b)比(c +d)(填大或小);
(3)温度t1℃比t2℃(填高或低);(4)正反应为反应。