在科学史上每一次重大的发现都极大地推进了科学的发展。俄国科学家门捷列夫对化学的突出贡献在于( )
A.提出了元素周期律 B.开发了合成氨的生产工艺
C.揭示了燃烧的本质 D.提取了治疟药物青蒿素
运用化学反应原理研究碳、氮等单质和化合物的反应有重要意义。
(1)有科学家提出可利用FeO吸收和利用CO2,相关热化学方程式如下:
6 FeO(s)+CO2(g)=2Fe3O4(s)+C(s) △H= -76.0 kJ·mol一1
①上述反应中每生成1 mol Fe3O4,转移电子的物质的量为_______mol。
②已知:C(s)+2H2O(g)=CO2 (g)+2H2(g) △H=+113.4 kJ·mol一1,则反应:
3 FeO(s)+ H2O (g)= Fe3O4 (s)+ H2 (g)的△H=__________。
(2)工业生产可以用NH3(g)与CO2(g)经两步反应生成尿素〔CO(NH2)2〕,两步反应的能量变化示意图如下:
则NH3(g)与CO2(g)反应生成尿素的热化学方程式为____________________。
(3)氨气在纯氧中燃烧,生成一种单质和水,科学家利用此原理,设计成氨气一氧气燃料电池,则通入氨气的电极是 (填“正极”或“负极”);碱性条件下,该电极发生反应的电极反应式为 。
(4)华盛顿大学的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时CO2零排放,其基本原理如图所示:
①上述生产过程的能量转化方式是_____________。
a、电能转化为化学能
b、太阳能转化为电能
c、太阳能转化为化学能
d、化学能转化为电能
②上述电解反应在温度小于 900℃时进行,碳酸钙先分解为CaO和CO2,电解质为熔融碳酸钠,阴极反应式为3CO2+4e-=C+2CO32-,则阳极的电极反应式为_________________。
磷酸铁锂动力电池的正极与负极中间是聚合物的隔膜隔开的,锂离子可以通过。该电池的总反应式为:Li1﹣xFePO4+LixC6═C6+LiFePO4 (注:LixC6是单质Li附在碳电极上的一种形式)
(1)磷酸铁锂电池放电时,负极反应式为 。
(2)若用该电池电解精炼铜,阴极质量增重19.2g时,则电池中通过聚合物隔膜的Li+数目为 。
(3)以该电池为电源,用Fe2O3为阳极,石墨为阴极,NaOH溶液为电解质溶液制备高铁酸钠(Na2FeO4),写出阳极的电极反应式 。
(4)以该电池为电源,用惰性电极电解2L硫酸铜和氯化钠的混合溶液,若两极均产生0.14mol气体,电路中共有0.4mol的电子转移,则电解后溶液的c(OH-)为 。
甲醇(CH3OH)是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
(1)已知在常温常压下:
① 2CH3OH(l) + 3O2(g) = 2CO2(g) + 4H2O(g) ΔH =-1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) = 2CO2(g) ΔH =-566.0 kJ/mol
③ H2O(g) = H2O(l) ΔH =-44.0 kJ/mol
请计算1 mol甲醇不完全燃烧生成1 mol一氧化碳和液态水放出的热量为________
(2)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如右图所示的电池装置。
①工作一段时间后,测得溶液的pH 。(填“增大”“减小”“不变”)
②该电池负极的电极反应为 。
(3)某金属的相对原子质量为52.00,用上述电池电解该金属的一种含氧酸盐的酸性水溶液时,阳极每放出3 360 mL(标准状况)氧气,阴极析出金属10.4 g,在该含氧酸盐中金属的化合价为 ,
在该实验中,若不考虑能量的损失,电池中消耗甲醇的质量最少是 g(结果精确至0.1 g)
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,B元素的最高正价和最低负价之和为2。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。请回答下列问题:
(1)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是 (用离子符号表示)。
(2)由A、B两种元素以原子个数比5∶1形成离子化合物X,X的电子式为 。
(3)由A、B元素形成的化合物B2A4可以与O2、KOH溶液形成原电池,用该原电池提供的能量电解足量的CuSO4溶液,当消耗0.2mol B2A4时,若要使电解槽中溶液恢复到电解前的情况,需要向其中加入多少克什么物质?(填质量和化学式) 。
(4)A 和B 形成的某种氯化物BA2Cl 可作杀菌剂,其原理为BA2Cl 遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸,写出BA2Cl 与水反应的化学方程式:__ _ 。
随原子序数递增,八种短周期元素(用字母x等表示)原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。
根据判断出的元素回答问题:
(1)g在周期表中的位置是________。
(2)比较g、h的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱:________>________。
(3)任选上述元素组成一种四原子共价化合物,写出其电子式:________。
(4)已知1 mol e的单质在足量d2中燃烧,恢复至室温,放出255.5 kJ热量,写出该反应的热化学方程式:________。
(5)上述元素可组成盐R:zx4f(gd4)2。向盛有10 mL 1 mol·L-1R溶液的烧杯中滴加1 mol·L-1NaOH溶液,沉淀物质的量随NaOH溶液体积的变化示意图如下:
①写出m点反应的离子方程式:________。
②若在R溶液中改加20 mL 1.2 mol·L-1Ba(OH)2溶液,充分反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为________mol。