氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
(1)上图是N2(g)和H2(g)反应生成1mol NH3(g)过程中能量变化示意图,请写出N2和H2反应的热化学方程式 ;写出该反应的化学平衡常数表达式K= ;降低温度,该反应的K值 。(填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)若已知下列数据:
化学键 | H-H | N≡N |
键能/kJ·mol-1 | 435 | 943 |
试根据表中及图中数据计算N-H的键能 kJ·mol-1
(3)用NH3催化还原NOX还可以消除氮氧化物的污染。例如
4NH3(g)+3O2(g) 2N2(g)+6H2O(g) ;△H1= akJ·mol-1
N2(g)+O2(g) 2NO(g);△H2= bkJ/mol
若1mol NH3还原NO生成N2,则该反应过程中的反应热△H3= kJ/mol(用含a、b的式子表示)
(4)肼(N2H4)在空气中燃烧的热化学方程式为
N2H4(g) + O2(g) = N2(g) + 2H2O(g) △H= —534kJ/mol
肼-空气燃料电池是一种碱性电池,电解质溶液是20~30%的KOH溶液,如右图所示。
写出该电池的负极反应式__________________________。
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在20.0 mL 0.10 mol·L-1的盐酸溶液中滴加0.10mol·L-1 NaOH溶液,并以酚酞为指示剂。
(1)填写下表中的空格(结果保留一位小数)。
| ① V(NaOH)(mL) | 0.00 | 18.00 | 19.80 | 19.96 | 19.98 | 20.00 | 20.02 | 20.04 | 20.20 |
| ②溶液的pH | 1.0 | 2.3 | 3.3 | 4.3 | 7 | 9.7 | 10.7 |
(2)根据上表中的数据,画出滴定过程中溶液的pH与加入NaOH溶液体积的关系示意图。
(3)其实滴定的方法有多种,除上述实验中的酸碱中和滴定外,还有沉淀滴定、氧化还原滴定等。某学生测定食用精制盐中的碘含量(食盐中加入一定量的KIO3)。
已知:I2+2S2O32-=2 I-+S4O62-,其步骤为:
a.准确称取w g食盐,加适量蒸馏水使其完全溶解;
b.用稀硫酸酸化所得溶液,加入足量KI溶液,使KIO3与KI反应完全;
c.以淀粉为指示剂,逐滴加入物质的量浓度为2.000×10-3 mol/L的Na2S2O3溶液15.00 mL,恰好反应完全。
①配平化学方程式 KIO3+ KI+ H2SO4= K2SO4+ I2+ H2O
②判断c中反应恰好完全依据的现象是 。
③根据以上实验,所测精制食盐中的碘含量是 mg/kg。(以含w的代数式表示)
(Ⅰ) 从海水中可提取各种化工原料。下图是工业上对海水综合利用的示意图。
试回答下列问题:
(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,精制时需用四种试剂,使上述离子逐一沉淀,加入试剂的顺序是:NaOH溶液 → ① → ② → 盐酸。
(2)由MgCl2·6H2O晶体脱水制无水MgCl2时,需要控制的条件是_____________;若对该晶体直接加热,将发生反应的化学方程式为 。
(Ⅱ)A、B、C、D、E、F六种物质的相互转化关系如下图所示(反应条件未标出),其中反应①是置换反应。
(1)若A、D、F都是短周期元素组成的非金属单质,且A、D所含元素同主族,A、F所含元素同周期,则反应①的化学方程式是 。
(2)若A、D、F都是单质,且A为金属,F为黄绿色气体,则反应②的离子方程式是__________________________________。