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氮可以形成多种化合物，如NH3、N2H4、HCN、NH4NO3等．（1）已知：N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）；△H=+50.6kJ?mol-1
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）；△H=-571.6kJ?mol-1
①N2H4（l）+O2（g）═N2（g）+2H2O（l）；△H=
②N2（g）+2H2（g）═N2H4（l）不能自发进行的原因是
③用次氯酸钠氧化氨气，可以得到N2H4的稀溶液，该反应的化学方程式是
（2）采矿废液中的CN-可用H2O2处理．已知：H2SO4═H++HSO
- 4 |
- 4 |
2- 4 |
2- 8 |
2- 8 |
（3）氧化镁处理含NH
+ 4 |
MgO+H2O?Mg（OH）2；
Mg（OH）2+2NH
+ 4 |
①温度对氮处理率的影响如图所示．在25℃前，升高温度氮去除率增大的原因是
②剩余的氧化镁，不会对废水形成二次污染，理由是
（4）滴定法测废水中的氨氮含量（氨氮以游离氨或铵盐形式存在于水中）步骤如下：①取10mL废水水样于蒸馏烧瓶中，再加蒸馏水至总体积为175mL；②先将水样调至中性，再加入氧化镁使水样呈微碱性，加热；③用25mL硼酸吸收蒸馏出的氨[2NH3+4H3BO3═（NH4）2B4O7+5H2O]；④将吸收液移至锥形瓶中，加入2滴指示剂，用c mol?L-1的硫酸滴定至终点[（NH4）2B4O7+H2SO4+5H2O═（NH4）2SO4+4H3BO3]，记录消耗的体积V mL．则水样中氮的含量是
“神七”登天谱写了我国航天事业的新篇章。火箭升空需要高能的燃料，通常用肼(N2H4)作为燃料，N2O4做氧化剂。
（1）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
2NO2(g)
N2O4(g)
△H＝－52.7 kJ·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程式： 。
（2）工业上可用次氯酸钠与过量的氨反应制备肼，该反应的化学方程式为： 。
（3）一定条件下，在2L密闭容器中起始投入2 mol NH3和4 mol O2发生反应：
4NH3(g)+5O2(g）4NO(g)+6H2O(g)
ΔH<0
测得平衡时数据如下：
|
平衡时物质的量（mol） |
n(NO) |
n(H2O） |
|
温度T1 |
1.6 |
2.4 |
|
温度T2 |
1.2 |
1.8 |
①在温度T1下，若经过10min反应达到平衡，则10min内反应的平均速率
v(NH3)＝ 。
②温度T1和T2的大小关系是T1 T2（填“>”、 “<”或“＝”）。
（4）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为：
=O2↑+2H2O，则阴极反应为 。有人提出，可以设计反应2CO=2C+O2（△H＞0）来消除CO的污染。请你判断上述反应是否能自发进行并说明理由 。
（5）下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH溶液为电解液。
如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体（已折算成标准状况），则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为 mol。
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（14分）某短周期元素的原子最外层电子数为次外层的2倍，其单质甲可发生如下反应：
甲 + 乙
丙 + 丁 + 水。
（1）若丙为NO2。
①甲与乙反应的化学方程式为 。
②火箭常用NO2的二聚体N2O4作氧化剂，肼（N2H4）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（N2H4）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：
___________________________________________________。
③肼又称联氨，广泛用于火箭推进剂、有机合成及燃料电池。肼燃料电池原理如右图所示，右边电极为 （填“正极”、“负极”），左边电极上发生的电极反应式为 。
（2）若丙为SO2。
①把乙滴入硫酸铜晶体中，观察到的现象是 。
②SO2气体有毒，多余的SO2气体常用足量的NaOH溶液吸收，写出吸收液中离子浓度由大到小的顺序： 。
③在氧化还原反应的过程中，氧化反应和还原反应同时发生，有关反应：
SO2－2e－＋2H2O = SO42－＋4H＋反应的说法错误的是 。
A．该反应为氧化反应
B．上述反应中若转移电子物质的量为0.05mol，则生成溶液的PH值为1
C．Fe2(SO4)3、品红两种溶液都能使上述反应进行
D．通入Cl2会降低SO2的漂白作用
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（14分）
“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章。
（1）火箭升空需要高能的燃料，经常是用N2O4和N2H4作为燃料，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。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）下图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，
燃料电池放电时的负极反应为：___________________________________。
如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体（已折算成标况），则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为______________mol。
（3）在载人航天器的生态系统中，不仅要求分离去除CO2，还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化：2CO2=2CO+O2，CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为：4OH——4e— = O2↑+2H2O，则阴极反应为：____________________________。
有人提出，可以设计反应2CO=2C+O2（△H＞0）来消除CO的污染。请你判断上述反应是否能自发进行？_______，理由是：___________________________________。
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（1）利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于（2）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性液体，其燃烧热较大且燃烧产物对环境无污染，故可以用作火箭燃料．肼-空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20%-30%的KOH溶液．该电池放电时，通入肼的一极为
（3）碘被称为“智力元素”，科学合理地补充碘可防止碘缺乏病．碘酸钾（KIO3）是国家规定的食盐加碘剂，它的晶体为白色，可溶于水．碘酸钾在酸性介质中与过氧化氢或碘化物作用均生成单质碘．以碘为原料，可通过电解制备碘酸钾．（阴、阳两极均用惰性电极，阴极室与阳极室用阳离子交换膜隔开）请回答下列问题：
①电解前，先将一定量的精制碘溶于过量氢氧化钾溶液，溶解时发生反应：3I2+6KOH═5KI+KIO3+3H2O，将该溶液加入阳极区．另将氢氧化钾溶液加入阴极区，电解槽用水冷却．电解时，阳极上发生反应的电极反应式为
②电解过程中，为确定电解是否完成，需检验电解液中是否有I-．请设计一个检验电解液中是否有I-的实验方案，并按要求填写下表．
要求：所需药品只能从下列试剂中选择，实验仪器及相关用品自选．
试剂：淀粉溶液、碘化钾淀粉试纸、过氧化氢溶液、稀硫酸．
| 实验方法 | 实验现象及结论 |