题目
题型:不详难度:来源:
(1)火箭常用N2H4作燃料,N2O4作氧化剂。已知:
N2(g) + 2O2(g)=2NO2(g) △H = +67.7 kJ·mol-1
N2H4(g) + O2(g)=N2(g) + 2H2O(g) △H =-534.0 kJ·mol-1
NO2(g)1/2N2O4(g) △H =-26.35 kJ·mol-1
试写出气态联氨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)联氨——空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的氢氧化钾溶液。该电池放电时,正极的电极反应式为 。
(3)在300℃时,改变起始反应物中氢气的物质的量对反应N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) △H<0的影响如图所示。
①请在图中画出400℃时对应的图像。
②在a、b、c三点中,H2 的转化率最高的是 (填字母)。
(4)硝酸工业生产中的尾气可用纯碱溶液吸收,有关的化学反应为:
2NO2+Na2CO3=NaNO2+NaNO3+CO2 NO+NO2+Na2CO3=2NaNO2+CO2
若在标准状况下有NO、NO2的混合气体(不考虑N2O4)恰好与50mL 1.0 mol·L-1的Na2CO3溶液反应完全,且生成NaNO2和NaNO3的物质的量的比为4:1,则在混合气体中NO气体的体积分数为多少?(请写出计算过程)
答案
(1)2N2H4(g) + N2O4 (g)=3N2(g) + 4H2O(g) △H = -1083.0 kJ·mol-1(3分)
(2)O2 + 4e-+ 2H2O=4OH-(2分)
(3)①(2分) ② a(2分)
(4)30%(6分)
解析
(2)原电池中负极失去电子,正极得到电子,所以正极是氧气得到电子。由于电解质是氢氧化钾,所以正极电极反应式是O2 + 4e-+ 2H2O=4OH-。
(3)①升高温度。反应速率增大,到达平衡的时间减少。但由于正反应是放热反应,所以升高温度,氨气的含量是降低的,因此图像是。
②增大氢气的浓度,平衡向正反应方向移动,但氢气的转化率是降低的,所以图像中转化率最高的应该是a点。
(4)由反应的转化关系式可知,反应过程中钠原子是守恒的,所以如果设NaNO2和和NaNO3的物质的量分别为4a mol和a mol,则4a+a=50mL×10-3mL•L-1×1.0 mol•L-1×2,解得:a=0.02 mol,所以NO、NO2的物质的量分别是:0.03 mol、0.07 mol,因此NO所占的体积分数为30%。
核心考点
试题【(15分)工业上利用N2和H2可以合成NH3,NH3又可以进一步制备联氨(N2H4)等。(1)火箭常用N2H4作燃料,N2O4作氧化剂。已知:N2(g) + 2】;主要考察你对原电池原理等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)肼燃料电池原理如图所示,左边电极上发生的电极反应式为_________。
(2)火箭常用N2O4作氧化剂,肼作燃料,已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H =-67.7kJ·mol-1
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H =-534. 0kJ·mol-1
2NO2(g)N2O4(g) △H =-52.7kJ·mol-1
试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________。
(3)联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得,写出反应的离子方程式为_ __。
(4)如图所示,A是由易导热材料制成的体积不变的密闭容器,B是一耐化学腐蚀且易于传热的体积可变的透明气囊(体积改变过程中囊体弹力改变忽略不计)。关闭K2,将各1 mol NO2通过K1、K3分别充入A、B中,反应起始时A、B的体积相同均为a L。
①B中可通过________________判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。
②若打开K2,平衡后B容器的体积缩至0.4a L,则打开K2之前,气球B体积为______L。
③若容器A中到达平衡所需时间t s,达到平衡后容器内压强为起始压强的0.8倍,则 平均化学反应速率v(NO2)等于____________________(用含a、t的代数式表示)。
④若平衡后在A容器中再充入0.5mol NO2,则重新到达平衡后,平衡混合气中NO2的体积分数_______________(填 “变大”“变小”或“不变”)。
已知:①2C3H8(g) +7O2(g) =" 6CO(g)" + 8H2O(l) △H1= -2741.8kJ/mol
②2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) △H2= -566kJ/mol
(1)写出表示丙烷气体燃烧热的热化学方程式
(2)现有1mol C3H8在不足量的氧气里燃烧,生成1mol CO和2mol CO2以及气态水,将所有的产物通入一个固定体积为1L的密闭容器中,在一定条件下发生如下可逆反应:
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)△H1=" +" 41.2kJ/mol
5min后体系达到平衡,经测定,H2为0.8mol,则υ(H2)= ,此过程吸收的热量为_______________________。
(3)对于反应CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)△H1=" +" 41.2kJ/mol
在一个绝热的固定容积的容器中,判断此反应达到平衡的标志是 。
①体系的压强不再发生变化 ②混合气体的密度不变
③混合气体的平均相对分子质量不变 ④各组分的物质的量浓度不再改变
⑤体系的温度不再发生变化 ⑥υ(CO2)正=υ(H2O)逆
A.①表示化学反应H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)的能量变化,则该反应的反应热△H=183kJ/mol |
B.②表示其它条件不变时,反应4A(g)+3B(g)2C(g)+6D在不同压强下B%(B的体积百分含量)随时间的变化,则D一定是气体 |
C.③表示体积和pH均相同的HCl和CH3COOH两种溶液中,分别加入足量的锌,产生H2的体积随时间的变化,则a表示CH3COOH溶液 |
D.④表示10mL 0.1mol/L Na2CO3和NaHCO3两种溶液中,分别滴加0.lmol/LHCl,产生CO2的体积随盐酸体积的变化,则b表示Na2CO3溶液 |
(1)用CO2来生产燃料甲醇的反应原理:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),某些化学键的键能数据如下表:
化学键 | C-C | C-H | H-H | C-O | C=O | H-O |
键能/kJ·mol-1 | 348 | 413 | 436 | 358 | 750 | 463 |
写出上述反应的平衡常数表达式K=__________________,若升高温度,则平衡常数K________(填“增大”或“减小”或“不变”)。该反应的△S______0(填“>”或“<”或“=”),在 _________(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。
(2)在25℃下,向浓度均为0.01 mol・L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为________________。
(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,Ksp[Al(OH)3]=3×10-34。)
(3)某温度(t℃)时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11。在此温度下,将pH=2的H2SO4溶液VaL与pH=12的NaOH溶液VbL混合,若所得混合液为中性,则Va︰Vb= 。
(4)在25℃时,将cmol·L-1的醋酸溶液与0.02mol·L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性,用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=____________________。
A.在100 ℃、101 kPa条件下,液态水的气化热为40.69 kJ·mol-1,则H2O(g)H2O(l) 的ΔH =" 40.69" kJ·mol-1 |
B.已知MgCO3的Ksp =" 6.82" × 10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+) = c(CO32-),且c(Mg2+) · c(CO32-) =" 6.82" × 10-6 |
C.已知: 则可以计算出反应的ΔH为-384 kJ·mol-1 |
D.常温下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使NH3·H2O的电离度降低,溶液的pH减小 |
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