一定条件下,用甲烷可以消除氮的氧化物(NOx)的污染。已知:
①CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2 (g) +2H2O(g) △H1=- 574kJ·mol-1
②CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H2=—1160kJ·mol-1
下到选项正确的是 ( )
A.CH4 (g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=- 867kJ·mol-1
B.CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(1)的反应热为△H3,则△H3>△H1
C.若用0.2molCH4还原NO2至N2,则反应中放出的热量一定为173.4kJ
D.若用标准状况下2.24L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子为1.6mol
下列热化学方程式或叙述正确的是( )
A. 1 mol液态肼在足量氧气中完全燃烧生成水蒸气,放出642kJ的热量:
N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=+642 kJ•mol﹣1
B. 12 g石墨转化为CO时,放出110.5 kJ的热量:
2C(石墨,s)+O2(g)═2CO(g)△H=﹣110.5 kJ•mol﹣1
C. 已知:H2(g)+ O2(g)═H2O(l)△H=﹣286 kJ•mol﹣1,
则:2H2O(l)═2H2(g)+O2(g)的△H=+572 kJ•mol﹣1
D. 已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4 kJ•mol﹣1,则在一定条件下向密闭容器中充入0.5 mol N2(g)和1.5 mol H2(g)充分反应放出46.2 kJ的热量
F、G均是常见的香料,可通过下列途径合成,合成路线如下:
回答下列问题:
(1)B的名称是________;
(2)反应⑤分两步完成,反应类型分别是________和取代反应;
(3)F分子中共平面的碳原子最多有________个;
(4)反应②的化学方程式是________________________________;
(5)G的芳香族同分异构体中且能发生银镜反应和水解反应的共有________种,其中核磁共振氢谱只有四组峰的异构体结构简式是________________(任写一种);
(6)参照上述合成路线,以甲醛、乙醛、(环己酮)、稀NaOH溶液及Ca(OH)2合成____________【已知HCHO是所有醛中还原性最强的,与乙醛在稀碱作用下能连续发生类似反应③的加成反应,在Ca(OH)2和HCHO催化作用下可将其他醛还原为醇】。
人类很早就懂得使用铁器,如今对铁元素的研究依然热度不减。请回答:
(1)铁原子L能层上有___________中不同运动状态的电子,基态铁原子的价电子排布式是_____________;
(2)血红素是血液的重要组成部分,其结构如图。其中C原子和N原子具有的相同的杂化方式是_______,N与Fe之间存在的相互作用是_____________,血红素在人体内合成时的基本原料之一是甘氨酸(),其分子中σ键和π键的个数比是____________;
(3)单质铁的某种晶体拥有体心立方晶胞,其配位数是______,若其晶胞边长为αpm,其晶体密度是_______g/cm3(用含α的代表式表示,NA表示阿伏伽德罗常数);
(4)铁氰化钾(K3[Fe(CN)6])俗称赤血盐,可用于检验Fe2+,反应的离子方程式是_____________,其配体的电子式是_________________,与其配体互为等电子体的微粒有____________(任写两种,填化学式)。
N2H4(肼)可作用制药的原料,也可作火箭的燃料。
(1)肼能与酸反应。N2H6C12溶液呈弱酸性,在水中存在如下反应:
①N2H62++H2ON2H5++H3O平衡常数K1
②N2H5++H2ON2H4+H3O平衡常数K2
相同温度下,K1>K2,其主要原因有两个:
①电荷因素,N2H5+水解程度小于N2H62+;
② ___________________________________________;
(2)工业上,可用次氯酸钠与氨反应制备肼,副产物对环境友好,该反应化学方程式是___________________________________________________。
(3)气态肼在催化剂作用下分解只产生两种气体,其中一种气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。在 密闭容器中发生上述反应,平衡体系中肼的体积分数与温度关系如图所示。
①P2 _____P1(填:<、>或=,下同)。
②反应I:N2H4(g)N2(g)+4NH3(g) ΔH1;
反应II:N2(g)+3H2(g)Δ2NH3(g) ΔH2。
ΔH1________ΔH2
7N2H4(g)8NH3(g)+3N2(g)+2H2(g) ΔH
ΔH=____________(用ΔH1、ΔH2表示)。
③向1L恒容密闭容器中充入0.1 mol N2H4,在30℃、Ni-Pt催化剂作用下发生反应N2H4(g)N2(g)+2H2(g),测得混合物体系中(只含N2、H2、N2H4),n(N2)+n(H2)/n(N2H4)(用y表示)与时间的关系如图所示。
4分钟时反应到达平衡,0~4.0 min时间内H2的平均生成速率v(H2)=_____________________。
(4)肼还可以制备肼—碱性燃料电池,氧化产物为稳定的对环境友好的物质。该电池负极的电极反应式为______________;若以肼—氧气碱性燃料电池为电源,以NiSO4溶液为电镀液,在金属器具上镀镍,开始两极质量相等,当两极质量之差为1.174g时,燃料电池中内电路至少有_________mol OH-迁移通过阴离子交换膜。
2Zn(OH)2·ZnCO3是制备活性ZnO的中间体,以锌焙砂(主要成分为ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等离子)为原料制备2Zn(OH)2·ZnCO3的工艺流程如下:
请回答下列问题:
(1) (NH4)2SO4与NH3·H2O组成的混合溶液工业上称为缓冲溶液,向该溶液中加入少量强酸或强碱,溶液的PH都不会有明显变化,请分别用离子方程式说明原因_________________________________。
(2)“浸取”时为了加快锌的浸出速率,可采取的措施有__________________________(任写两种);
(3)“浸取”时加入的NH3 • H2O过量,写出生成MnO2的离子方程式_______________________;
(4)适量S2-能将Cu2+转化为硫化物沉淀而除去,若选择ZnS进行除杂,是否可行?_______________;
用计算说明原因:______________________________;
[已知:Ksp(ZnS)=1.6×l0-24 ,Ksp(CuS)=1.3×l0-36
(5)“沉锌”的离子方程式是________________________________________;
(6)该过程中,蒸氨所得氨气可循环利用,“过滤III”所得滤液也可循环使用,其主要成分的化学式是___________________________。