分析 (1)肼的分子式为N2H4,是氮原子和氢原子形成四个共价键,氮原子和氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物,元素化合价代数和为0计算化合价;
(2)氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼,次氯酸钠被还原生成氯化钠;
(3)①2O2(g)+N2(g)═N2O4(l)△H1
②N2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H2
③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3
依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2-②×2-①得到④2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H4=-1048.9kJ•mol-1
(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似.联氨第一步电离方程式为N2H4+H2O?N2H5++OH-,平衡常数Kb=$\frac{C({N}_{2}{{H}_{5}}^{+})C(O{H}^{-})}{C({N}_{2}{H}_{4})}$=$\frac{C({N}_{2}{{H}_{5}}^{+})C(O{H}^{-})}{C({N}_{2}{H}_{4})}$×$\frac{C({H}^{+})}{C({H}^{+})}$=K×Kw,由于是二元碱,因此联氨与硫酸形成的酸式盐为N2H6(HSO4)2;
(5)联胺被银离子氧化,银离子被还原生成单质银,联胺被氧化失电子N2H4~N2-4e-,O2~4e-,依据守恒计算判断,依据锅炉的质地以及反应产物性质解答.
解答 解:(1)肼的分子式为N2H4,是氮原子和氢原子形成四个共价键,氮原子和氮原子之间形成一个共价键形成的共价化合物,电子式为:
,其中氢元素化合价为+1价,则氮元素化合价为-2价,
故答案为:
;-2;
(2)氨气被次氯酸钠溶液氧化生成肼,次氯酸钠被还原生成氯化钠,结合原子守恒配平书写反应的化学方程式为:2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O,
故答案为:2NH3+NaClO═N2H4+NaCl+H2O;
(3)①2O2(g)+N2(g)═N2O4(l)△H1
②N2(g)+2H2(g)═N2H4(l)△H2
③O2(g)+2H2(g)═2H2O(g)△H3
依据热化学方程式和盖斯定律计算③×2-②×2-①得到④2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H4=2△H3-2△H2-△H1,根据反应④可知,联氨和N2O4反应放出大量热且产生大量气体,因此可作为火箭推进剂,
故答案为:2△H3-2△H2-△H1;反应放热量大,产生大量气体;
(4)联氨为二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似.联氨第一步电离方程式为N2H4+H2O?N2H5++OH-,平衡常数Kb=$\frac{C({N}_{2}{{H}_{5}}^{+})C(O{H}^{-})}{C({N}_{2}{H}_{4})}$=$\frac{C({N}_{2}{{H}_{5}}^{+})C(O{H}^{-})}{C({N}_{2}{H}_{4})}$×$\frac{C({H}^{+})}{C({H}^{+})}$=K×Kw=8.7×107×1.0×10-14=8.7×10-7,第二步电离方程式为N2H5++H2O?N2H62++OH-,因此联氨与硫酸形成的酸式盐为N2H6(HSO4)2,
故答案为:8.7×10-7;N2H6(HSO4)2;
(5)联胺被银离子氧化,银离子被还原生成单质银,-2价的N元素被氧化为N2,反应方程式为:N2H4+4AgBr=4Ag↓+N2↑+4HBr,因此反应出现现象为:固体逐渐变黑,并有气泡产生,由于肼的氧化产物是氮气,不会对锅炉造成腐蚀,而亚硫酸钠被氧化产物为硫酸钠,易生成硫酸盐沉淀影响锅炉的安全使用,联胺被氧化失电子N2H4→N2失去4e-,O2→O2-得到4e-,联胺和氧气摩尔质量都是32g/mol,则等质量联胺和氧气物质的量相同,理论上1kg的联氨可除去水中溶解的O21kg,与使用Na2SO3处理水中溶解的O2相比,联氨的优点是用量少,不产生其他杂质(反应产物为N2和H2O),而Na2SO3产生Na2SO4,
故答案为:固体逐渐变黑,并有气泡产生;1;N2H4的用量少,不产生其他杂质(反应产物为N2和H2O),而Na2SO3产生Na2SO4.
点评 本题考查了氮及其化合物性质、物质结构、热化学方程式和盖斯定律计算应用、平衡常数的计算方法,主要是氧化还原反应的计算及其产物的判断,题目难度中等.
科目:高中化学 来源:2017届江西省高三上第二次月考化学试卷(解析版) 题型:选择题
下列各组物质按右图所示转化关系每一步都能一步实现的是
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甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
A. | FeCl3 | FeCl2 | Fe2O3 | Fe(OH)3 |
B. | NO | HNO3 | NO2 | NH3 |
C. | Cu | CuO | CuSO4 | CuCl2 |
D. | Si | Na2SiO3 | SiO2 | SiF4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | “Cu-Zn-硫酸”原电池中,电子从Zn经过导线到达Cu,再经过溶液回到Zn形成闭合回路 | |
| B. | “Al-Mg-NaOH”原电池中,活泼型强的Mg失去电子,被氧化,做负极 | |
| C. | 理论上所有自发进行的氧化还原反应均可设计成原电池 | |
| D. | 已知铅蓄电池总反应为:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O,可推负极是反应是 Pb-2e-=Pb2+ |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
| 滴定次数 | 待测溶液的体积/mL | 标准溶液的体积 | |
| 滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
| 1 | 25.00 | 1.02 | 21.03 |
| 2 | 25.00 | 2.00 | 21.99 |
| 3 | 25.00 | 2.20 | 20.20 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | 降解塑料是一种纯净物 | |
| B. | 其生产过程中的聚合方式与聚苯乙烯相似 | |
| C. | 它属于一种线型高分子材料 | |
| D. | 其相对分子质量为72 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
| A. | $\frac{1000ωνρ}{36.5}$mol/L | B. | $\frac{1000νρ}{36.5+22400}$mol/L | ||
| C. | $\frac{ων}{22.4(V+1)}$mol/L | D. | $\frac{1000νρ}{36.5V+22400}$mol/L |
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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