21.(12分)叠氮化物是一类重要化合物,在炸药、磁性化合物研究、微量元素测定等方面越来越引起人们的重视,其中氢叠氮酸(HN3)是一种弱酸,酸性类似于醋酸,能微弱地电离出H+和N3,分子结构可表示为。联氨被亚硝酸氧化时便可生成氢叠氮酸,方程式是:N2H4+HNO2=2H2O+HN3。请试回答下列问题:

(1)HN3分子中含有    个σ键和    个π键,分子中N原子存在   种杂化方式。与N3互为等电子体粒子有     等(至少举两例,写化学式)。

(2)叠氮化物能与Fe3+及Cu2+及Co3+等形成配合物,如:Co[(N3)(NH3)5]SO4,基态钴原子的价层电子排布式是     ,在该配合物中Co的配位数是    

(3)砷与氮同族,砷的化合物中砷化镓属于第三代半导体,它能直接将电能转变为光能,砷化镓灯泡寿命是普通灯泡的100倍,而耗能只有其10%,推广砷化镓等发光二极管(LED)照明,是节能减排的有效举措,已知砷化镓的晶胞结构如右图。则:

① 下列说法中正确的是     (选填序号)。

      A.据图可知砷化镓的化学式应为GaAs

      B.砷和镓都属于p区元素

      C.砷化镓晶胞结构与NaCl晶体的晶胞结构相同

      D.第一电离能和电负性都是:As>Ga

② 砷化镓是将(CH3)3Ga和AsH3用MOCVD方法制备得到,(CH3)3Ga的分子结构式表示为     ,AsH3分子的空间形状为     ,AsH3沸点比NH3和N2H4都低,最主要的原因是    

19.(12分)氮的化合物很多,如:肼(N2H4)广泛用于火箭推进剂、有机合成及电池燃料,NO2的二聚体N2O4则是火箭中常用氧化剂。试回答下列问题

(1)联氨的工业生产常用氨和次氯酸钠为原料获得,

也可在高锰酸钾催化下,尿素[CO(NH2)2]和

次氯酸钠-氢氧化钠溶液反应获得,尿素法反应

的离子方程式为    

(2)肼燃料电池原理如图所示,左电极上发生的电

极反应式为    

(3)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程式:

    

(4)如图所示,A是由导热材料制成的密闭容器,B是一耐

化学腐蚀且易于传热的气球。关闭K2,将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a L。

①B中可通过     判断可逆反应2NO2N2O4已经达到平衡。

②若平衡后在A容器中再充入0.5molN2O4,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”)。

③若打开K2,平衡后B容器的体积缩小0.6a L,则打开K2之前,气球B体积为    

④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    

 0  42713  42721  42727  42731  42737  42739  42743  42749  42751  42757  42763  42767  42769  42773  42779  42781  42787  42791  42793  42797  42799  42803  42805  42807  42808  42809  42811  42812  42813  42815  42817  42821  42823  42827  42829  42833  42839  42841  42847  42851  42853  42857  42863  42869  42871  42877  42881  42883  42889  42893  42899  42907  447348 

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