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科学家从化肥厂生产的(NH4)2SO4中检出组成为N4H4(SO4)2的物质,经...

科学家从化肥厂生产的(NH42SO4中检出组成为N4H4(SO42的物质,经测定,该物质易溶于水,在水中以SO42﹣和N4H44+两种离子形式存在,植物的根系易吸收N4H44+,但它遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子,N4分子不能被植物吸收.

请回答下列问题:

(1)N4和N2的关系正确的是          (填序号).

A.同种单质      B.同位素       C.同分异构体      D.同素异形体

(2)N4H4(SO42         (填“能”或“不能”)和草木灰混合施用.

(3)已知断裂1molN﹣N吸收167kJ热量,生成1molN≡N放出942kJ.写出N4气体转变为N2的热化学方程式:           

(4)已知白磷、NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为满分5 manfen5.com,白磷(P4)的结构式为满分5 manfen5.com,请画出N4H44+的结构式            

(5)已知液氨中存在着平衡2NH3NH4++NH2.科学家在液氨中加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子和另一种单质气体,请写出液氨与氢氧化铯反应的化学方程式:         

 

(1)D;(2)不能; (3)N4(g)⇌2N2(g) △H=﹣882KJ/mol; (4); (5)8NH3+4CsOH=N4↑+4CsNH2+6H2↑+4H2O. 【解析】(1)N4和N2是氮元素的不同单质,属于同素异形体,故答案为:D; (2)草木灰的成分是碳酸钾,其中的碳酸根水解显示碱性,N4H44+遇到碱时,会生成一种形似白磷的N4分子,所以N4H44+和草木灰之间能反应,所以二者不能混施,故答案为:不能; (3)1molN4气体中含有6molN﹣N键,可生成2molN2,形成2molN≡N键,则1molN4气体转变为N2化学键断裂断裂吸收的热量为6×167KJ=1002KJ,形成化学键放出的热量为1884KJ,所以反应放热,放出的热量为1884KJ﹣1002KJ=882KJ,故应为放出882KJ热量,N4气体转变为N2的热化学方程式为:N4(g)⇌2N2(g) △H=﹣882KJ/mol; (4)由于NH4+、N4H44+的空间构型均为四面体,NH4+的结构式为,据此推断得出:N4H44+的结构式为:; (5)液氨中存在着下列平衡:2NH3⇌NH4++NH2﹣,加入氢氧化铯(CsOH)和特殊的吸水剂,使液氨中的NH4+生成N4分子,即发生的反应为:8NH3+4CsOH=N4↑+4CsNH2+6H2↑+4H2O  
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如图所示3套实验装置,分别回答下列问题.

(1)装置1为铁的吸氧腐蚀实验.一段时间后,向插入铁钉的玻璃筒内滴入K3[Fe(CN)6]溶液,即可观察到铁钉附近的溶液变蓝色沉淀,表明铁被              (填“氧化”或“还原”);向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液,可观察到碳棒附近的溶液变红,该电极反应为              

(2)装置2中发生的总反应的离子方程式                  

(3)装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液,乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO4溶液.反应一段时间后,停止通电.向甲烧杯中滴入几滴酚酞,观察到石墨电极附近首先变红.

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①电源的M端为              极;

②乙烧杯中电解反应的离子方程式为                  

③停止电解,取出Cu电极,洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g,甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为      mL.

 

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硼氢化钠(NaBH4)在化工等领域具有重要的应用价值,某研究小组采用偏硼酸钠NaBO2为主要原料制备NaBH4,其流程如图:

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已知:NaBH4常温下能与水反应,可溶于异丙酸(沸点:13℃).

(1)在第①步反应加料之前,需要将反应器加热至100℃以上并通入氩气,该操作的目的是:     

(2)请配平第①步反应的化学方程式:

NaBO2+      SiO2+      Na+      H2=      NaBH4+      Na2SiO3

(3)第②步操作需要的玻璃仪器有:               ;第③步分离出NaBH4并回收溶剂,采用的操作方法是            

(4)NaBH4与水反应生成NaBO2,且反应前后B的化合价不变,该反应的化学方程式为:            ,反应消耗1molNaBH4时转移的电子数目为            

 

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A、B、C、D四种物质均为下列离子组成的可溶性化合物,组成这四种物质的离子(离子不能重复组合)有:

阳离子

Na+、Al3+、Ba2+、NH4+

阴离子

Cl、OH、CO32﹣、SO42﹣

分别取四种物质进行实验,实验结果如下:

①A、D溶液呈碱性,B呈酸性,C呈中性

②A溶液与B溶液反应生成白色沉淀,再加过量A,沉淀量减少,但不会完全消失

③A溶液与D溶液混合并加热有气体生成,该气体能使湿润的红色石蕊试液变蓝

回答下列问题:

(1)A的化学式是          ,用电子式表示C的形成过程:          

(2)向A溶液中通入适量CO2,使生成的沉淀恰好溶解,所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是:              

(3)写出③的离子方程式                       

(4)简述D溶液呈碱性的理由                      

 

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KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液,由于KMnO4的强氧化性,它的溶液很容易被空气中或水中某些少量还原性物质还原,生成难溶性物质MnO(OH)2,因此配制KMnO4标准溶液的操作是:

(1)称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水,将溶液加热并保持微沸1h;

(2)用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2

(3)过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶放在暗处;

(4)利用氧化还原滴定方法,在70℃﹣80℃条件下用基准试剂(纯度高、式量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度.请回答下列问题:

(1)将溶液加热并保持微沸1h的目的是          

(2)如何保证在70℃~80℃条件下进行滴定操作:              

(3)准确量取一定体积的KMnO4溶液用               (填仪器名称).

(4)在下列物质中,用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用            (填序号).

A.H2C2O4•2H2O      B.FeSO4       C.浓盐酸      D.Na2SO3

(5)若准确称取Wg你选的基准试剂溶于水配成500mL水溶液,取25.00mL置于锥形瓶中,用高锰酸钾溶液滴定至终点,消耗高锰酸钾溶液VmL.问:

①滴定终点标志是          

②所配制KMnO4标准溶液的物质的量浓度为          mol/L;

(6)若用放置两周的KMnO4标准溶液去滴定水样中Fe2+含量,测得的浓度值将          (填“偏高”或“偏低”).

 

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下列有关实验装置进行的相应实验,能达到实验目的是

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A.装置除去Cl2中含有的少量HCl

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B.装置蒸干NH4Cl饱和溶液制备NH4Cl晶体

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C.装置制取少量纯净的CO2气体

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D.装置分离CCl4萃取碘水后已分层的有机层和水层

 

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