题目内容
【题目】在火箭推进器中装有强还原剂肼(N2H4)和强氧化剂过氧化氢.当它们混合时,即产生大量氮气和水蒸气,并放出大量热.已知0.4mol液态肼与足量液态过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256kJ的热量.
(1)写出过氧化氢的电子式__________.
(2)写出该反应的化学方程式:______________________________.
(3)16g液态肼与足量液态过氧化氢反应生成氮气和水蒸气时,放出的热量为__________kJ.
(4)上述反应用于火箭推进剂,除释放大量热和快速产生大量气体外,还有一个很突出的优点是:________________________________________.
【答案】 N2H4 + 2H2O2 ═ N2 + 4H2O 320 生成物无污染.
【解析】(1)过氧化氢分子式H2O2 ,每个氧原子形成两个共价键,分子结构为;因此,本题正确答案是:;
(2) N2H4和强氧化剂过氧化氢.当它们混合时,即产生大量氮气和水蒸气,所以反应的化学方程式为═,
因此,本题正确答案是:═;
(3)0.4mol液态肼与足量过氧化氢反应,生成氮气和水蒸气,放出256KJ的热量,16肼燃烧放热320KJ,因此,本题正确答案是:320;
(4)肼燃烧生成氮气和水,除释放大量热和快速产生大量气体外,生成的物质无污染,因此,本题正确答案是:生成N2和H2O,对环境无污染.
【题目】一种“人工固氮”的新方法是在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生反应生成NH3:N2+3H2O2NH3+ O2进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见表(反应时间3h):
T/℃ | 30 | 40 | 50 |
生成NH3量/(10﹣6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 |
请回答下列问题:
(1)50℃时从开始到3h内以O2物质的量变化表示的平均反应速率为molh﹣1 .
(2)该反应过程与能量关系可用如图表示,则反应的热化学方程式是: .
【题目】聚合氯化铝是一种新型净水剂,其中铝的总浓度(用AlT表示)包括三类:主要为Al3+的单体形态铝总浓度(用Ala表示);主要为[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的中等聚合形态铝总浓度(用Alb表示)和Al(OH)3胶体形态铝总浓度(用A1c表示).
(1)一定条件下,向1.0mol/LAlCl3溶液中加入0.6mol/L的NaOH溶液,可制得Alb含量约为86%的聚合氯化铝溶液.写出生成[AlO4Al12(OH)24(H2O)12]7+的离子方程式: .
(2)用膜蒸馏(简称MD)浓缩技术将聚合氯化铝溶液进行浓缩,实验过程中不同浓度聚合氯化铝中铝形态分布(百分数)如表:
AlT/(molL﹣1) | Ala/% | Alb/% | A1c/% |
0.208 | 1.4 | 86.6 | 12.0 |
0.489 | 2.3 | 86.2 | 11.5 |
0.884 | 2.3 | 88.1 | 9.6 |
1.613 | 3.1 | 87.0 | 9.9 |
2.520 | 4.5 | 88.2 | 7.3 |
①在一定温度下,AlT越大,pH(填“越大”、“越小”或“不变”).
②如将AlT=2.520molL﹣1的聚合氯化铝溶液加水稀释,则稀释过程中主要发生反应的离子方程式: .
③膜蒸馏料液温度对铝聚合形态百分数及铝的总浓度的影响如图1.当T>80℃时,AlT显著下降的原因是 .
(3)真空碳热还原一氧化法可实现由铝土矿制备金属铝,相关反应的热化学方程式如下:①Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)=3AlCl(g)+3CO(g)△H1=a kJmol﹣1
②3AlCl(g)=2Al(l)+AlCl3(g)△H2=b kJmol﹣1
则反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)△H=kJmol﹣1(用含a、b的代数式表示).反应①常压下在1900℃的高温下才能进行,说明△H0(填“>”“=”或“<”).
(4)物质中的铝元素可以通过将铝元素转化成Al3+ , 然后在水溶液中用铝试剂(NH4)3C19H11O3(COO)3(商品名为“阿罗明拿)测定,在弱酸性溶液中,Al3+可以用铝试剂反应,生成玫瑰红色的物质.随着该反应的进行,溶液的颜色不断变化,分析溶液颜色与反应物(或生成物)浓度的关系(即比色分析),可以确定该化学反应的速率.用于比色分析的仪器是 .
A.pH计
B.元素分析仪
C.分光光度计
D.原子吸收光谱仪
(5)已知Al3++4X2[( X2)1.5+],X表示显色剂, X21.5+表示有色物质,通过比色分析得到25℃时Al3+浓度随时间的变化关系如图2所示,请在同一图中绘出 X21.5+浓度随时间的变化曲线 .