【题目】H、N、Na、Al、Ti等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题:

(一)氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15.2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如图所示,为长方体。

(1)基态Ti原子的价电子排布图为_________L能层中电子云的形状有_______种。

(2)AlCl3在178℃时升华,属于__________晶体,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为___________(标明配位键),其中Al的轨道杂化方式为____________

(3)写出与AlH4空间构型相同的一种分子和一种离子_________(填化学式)。

(4)NaAlH4晶体中,与AlH4紧邻且等距的Na+__________个;NaAlH4晶体的密度为_____________g·cm-3(用含a的代数式表示)。

(二)叠氮化钠和氢叠氮酸(HN3)已一步步进入我们的生活,如汽车安全气囊等。

(1)写出与N3-属于等电子体的一种分子__________(填分子式)。

(2)氢叠氮酸(HN3)可由肼(N2H4)被HNO2氧化制得,同时生成水。下列叙述错误的是___(填标号)

A.上述生成HN3的化学方程式为:N2H4+HNO2= HN3+2 H2O

B.NaN3的晶格能大于KN3的晶格能

C.氢叠氮酸(HN3)和水能形成分子间氢键

D.HN3和N2H4都是由极性键和非极性键构成的非极性分子。

E.HN3分子中四个原子可能在一条直线上

【题目】乙烯是合成食品外包装材料聚乙烯的单体,可以由丁烷裂解制备。

主反应:C4H10(g,正丁烷)C2H4(g)+C2H6(g) △H1

副反应:C4H10 (g,正丁烷)CH4(g)+C3H6(g) △H2

回答下列问题:

(1)化学上,将稳定单质的能量定为0,生成稳定化合物时释放或吸收的能量叫做生成热,生成热可表示该物质相对能量。下表为25℃、101kPa下几种有机物的生成热:

物质

曱烷

乙烷

乙烯

丙烯

正丁烷

异丁烷

生成热/kJ·mol-1

-75

-85

52

20

-125

-132

①书写热化学方程式时,要标明“同分异构体名称”,其理由是_______________________

②上述反应中,△H1=______kJ/mol。

(2)一定温度下,在恒容密闭容器中投入一定量正丁烷发生反应生成乙烯。

①下列情况表明该反应达到平衡状态的是_______(填代号)。

A.气体密度保持不变 B.[c(C2H4)·c(C2H6)]/ c(C4H10)保持不变

C.反应热不变 D.正丁烷分解速率和乙烷消耗速率相等

②为了同时提高反应速率和转化率,可采用的措施是________________

(3)向密闭容器中充入丁烷,在一定条件(浓度、催化剂及压强等)下发生反应,测得乙烯产率与温度关系如图所示。温度高于600℃时,随若温度升高,乙烯产率降低,可能的原因是__________(填代号)。

A.平衡常数降低 B.活化能降低

C.催化剂活性降低 D.副产物增多

(4)在一定温度下向1L恒容密闭容器中充入2mol正丁烷,反应生成乙烯和乙烷,经过10min达到平衡状态,测得平衡时气体压强是原来的1.75倍。

①0~10min内乙烯的生成速率v(C2H4)为________mol·L-1·min-1

②上述条件下,该反应的平衡常数K为____________

(5)丁烷-空气燃料电池以熔融的K2CO3为电解质,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极。该燃料电池的负极反应式为______________________________

(6)K2CO3可由二氧化碳和氢氧化钾溶液反应制得。常温下,向1 L pH=10的KOH溶液中持续通入CO2,通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度的关系如图所示。C点溶液中各离子浓度大小关系为_________________________________________

 0  191428  191436  191442  191446  191452  191454  191458  191464  191466  191472  191478  191482  191484  191488  191494  191496  191502  191506  191508  191512  191514  191518  191520  191522  191523  191524  191526  191527  191528  191530  191532  191536  191538  191542  191544  191548  191554  191556  191562  191566  191568  191572  191578  191584  191586  191592  191596  191598  191604  191608  191614  191622  203614 

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