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“神七”登天标志着我国的航天事业进入了新的篇章.
(1)火箭升空时,由于与大气层的剧烈摩擦,产生高温.为了防止火箭温度过高,在火箭一面涂上一种特殊的涂料,该涂料的性质最可能的是
 
.
A.在高温下不融化B.在高温下可分解气化C.在常温下就分解气化D.该涂料不可能发生分解
(2)火箭升空需要高能的燃料,经常是用N2O4和N2H4和作为燃料,其反应的方程式是:N2O4+N2H4→N2+H2O.请配平该反应方程式:
 
N2O4+
 
N2H4→
 
N2+
 
H2O,该反应中被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之比是
 
.这个反应应用于火箭推进器,除释放大量的热和快速产生大量气体外,还有一个很大的优点是
 
.
(3)如图是某空间站能量转化系统的局部示意图,其中燃料电池采用KOH为电解液,燃料电池放电时的负极反应为:
 
.如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L气体(已折算成标况),则该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为
 
mol.
(4)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2.某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料.已知该反应的阳极反应为:4OH-4e-=O2↑+2H2O则阴极反应为:
 
.有人提出,可以设计反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0)来消除CO的污染.请你判断上述反应是否能发生?
 
理由是:
 
.
(5)北京奥运会“祥云”火炬燃料是丙烷(C3H8),亚特兰大奥运会火炬燃料是丙烯(C3H6).
①丙烷脱氢可得丙烯.
已知:C3H8(g)═CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g);△H1=156.6kJ?mol-1
CH3CH=CH2(g)═CH4(g)+HC=CH(g);△H2=32.4kJ?mol-1
则相同条件下,反应C3H8(g)═CH3CH=CH2(g)+H2(g)的△H=
 
kJ?mol-1.
考点:原电池和电解池的工作原理,氧化还原反应方程式的配平,热化学方程式
专题:基本概念与基本理论
分析:(1)为了防止火箭温度过高,在火箭表面涂上一种特殊的涂料是为了给火箭降温的,所以该涂料在高温下应该能够气化;
(2)根据得失电子守恒,结合原子守恒配平;据N原子的归中反应中电子守恒解答;反应产物为氮气和水,无污染;
(3)氢气在负极发生氧化反应,注意碱性环境;某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L,为1.5mol气体,则生成氢气1mol,转移电子2mol,据此计算;
(4)阴极发生还原反应,CO2被还原生成CO;根据吉布斯自由能的大小判断反应能否进行;
(5)依据热化学方程式和盖斯定律计算得到.
解答: 解:(1)为了防止火箭温度过高,在火箭表面涂上一种特殊的涂料,该涂料的性质最有可能是在高温下可分解汽化,因为物质气化时能够吸收热量,从而使火箭的温度降低,只有B符合,故答案为:B;
(2)N2O4和N2H4反应生成N2,N2O4中N元素的化合价从+4价降低到0价转移4个电子,所以1个分子转移8个电子;N2H4中N元素的化合价从-2价升高到0价转移2个电子,所以1个分子转移4个电子;根据得失电子守恒配平计量数:N2O4为1,N2H4为2,再根据原子守恒平衡方程式为:N2O4+2N2H4=3N2+4H2O;反应是N原子的归中反应,2mol+4价的N与4mol-2价的N反应后生成0价的N单质,被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之比为2:1;反应产物为氮气和水,无污染,有利于大气环境保护,
故答案为:1;2;3;4;2:1;反应产物无污染,有利于大气环境保护;
(3)氢气在负极发生氧化反应,在碱性环境中结合氢氧根离子生成水,电极反应式为H2-2e-+2OH-=2H2O;如果某段时间内氢氧储罐中共收集到33.6L,为1.5mol气体,电解方程式为2H2O
 通电 
.
 
2H2↑+O2↑,则生成1mol氢气和0.5mol氧气,生成1mol氢气转移电子2mol,所以该段时间内水电解系统中转移电子的物质的量为2mol,
故答案为:H2-2e-+2OH-=2H2O;2;
(4)阴极发生还原反应,CO2被还原生成CO,阴极反应为:2CO2+4e-+2H2O=2 CO+4OH-;
反应2CO=2C+O2(△H>0、△S<0),则△G=△H-T?△S>0,反应是一个焓增、熵减的反应,任何情况下不能自发进行,
故答案为:2CO2+4e-+2H2O=2 CO+4OH-;不可行;该反应是一个焓增、熵减的反应,任何情况下不能自发进行;
(5)①C3H8(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)+H2(g)△H1=156.6kJ?mol-1
②CH3CH=CH2(g)→CH4(g)+HC≡CH(g)△H2=32.4kJ?mol-1
依据盖斯定律①-②得到C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)△H=+124.2KJ/mol
则相同条件下,反应C3H8(g)→CH3CH=CH2(g)+H2(g)△H=+124.2KJ/mol;
故答案为:124.2.
点评:本题考查了范围广,题目难度大,注意氧化还原反应中的电子守恒、电极反应式书写及盖斯定律的应用.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

以下实验操作正确的是(  )
A、
除去Cl2中的HCl气体
B、
        淡化海水
C、
稀释浓硫酸
D、
    验室制取氨气

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科目:高中化学 来源: 题型:

在硫酸铝、硫酸钾和明矾的混合溶液中,如果c(SO42-=0.2mol/L,当加等体积的0.2mol/L的KOH溶液时,生成的沉淀恰好溶解,则原混合物中K+的浓度是(  )
A、0.2 mol/L
B、0.25 mol/L
C、0.45 mol/L
D、0.225 mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:

将2mol A和1mol B通入一密闭容器中,在某温度下达到平衡:2A(g)+B(g)?2C(g)+D(g).经测定,平衡时混合气体中C的体积分数为24%,则B的转化率为(  )
A、73%B、36%
C、24%D、12%

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科目:高中化学 来源: 题型:

下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,回答下列问题:

(1)属于过渡元素的是
 
(用相应的序号回答)
(2)非金属性最强的是
 
(用相应的元素符号回答)金属性最强的是
 
(用相应的元素符号回答)
(3)元素⑤形成的氧化物中,能使品红溶液褪色的是
 
(用化学式回答)
(4)元素③和元素⑤形成的化合物的电子式
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

Ⅰ、火药是中国的“四大发明”之一,永远值得炎黄子孙骄傲,也永远会激励着我们去奋发图强.黑火药在发生爆炸时,发生如下的反应:2KNO3+C+S═K2S+2NO2↑+CO2↑.其中被还原的元素是
 
被氧化的元素是
 
氧化剂是
 
还原剂是
 
氧化产物是
 
还原产物是
 
.
Ⅱ、有一包固体粉末,其中可能含有CaCO3、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、CuSO4.进行如下实验:①溶于水得无色溶液;②向溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失.根据以上现象推断:
(1)一定不存在的物质是
 

(2)一定存在的物质是
 

(3)可能存在的物质是
 

(4)对可能存在的物质应如何进一步检验,写出简要步骤和有关的离子方程式:
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

现有下列6种物质:①NaOH  ②NaHCO3  ③C2H5OH   ④NH4Cl  ⑤H2SO4  ⑥CH3COOH
(1)上述物质中属于弱电解质的是
 
(填序号).能促进水的电离的是
 
(填序号).
(2)上述②的水溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)
 
.
(3)在室温条件下,pH均为5的④和⑤各取5mL,两溶液中由水电离出的c(H+)前者是后者的
 
倍;将④和⑤分别加热到90℃,pH较小的是
 
溶液.
(4)下列方法中,可以使0.10mol?L-1⑥中CH3COOH 电离程度增大的是
 
.
a.加入少量0.10mol/L 的稀盐酸    b.加热 CH3COOH
c.加入稀释至 0.010mol?L-1        d.加入少量冰醋酸
e.加入少量氯化钠固体             f.加入少量0.10mol?L-1的NaOH溶液
(5)常温下向200mL  0.10mol?L-1 CH3COOH溶液中加入等浓度的NaOH溶液后溶液的 pH=4.7,混合后溶液中各种离子浓度的由大到小的顺序是
 
.

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科目:高中化学 来源: 题型:

进行固体熔化实验时常用的药品是硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3?5H2O),该物质属于
 
(选填“纯净物”或“混合物”),其中硫代硫酸根的化合价是
 
价.

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)以CO2为碳源制取低碳有机物一直是化学领域的研究热点,CO2加氢制取低碳醇的反应如下:
反应Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)=CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol
反应Ⅱ:2CO2(g)+6H2(g)=CH3CH2OH(g)+3H2O(g)△H=-173.6kJ/mol
写出由CH3OH(g)合成CH3CH2OH(g)的反应的热化学方程式
 
.
(2)高铁酸钾(K2FeO4)是铁的一种重要化合物,具有极强的氧化性
①电解法是工业上制备K2FeO4的一种方法.以铁为阳极电解氢氧化钠溶液,然后在阳极溶液中加入KOH.电解时阳极发生反应生成FeO42-,该电极反应式为
 
.
②与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作正极材料,其电极反应式为FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3+5OH-,则该电池总反应的离子方程式为
 
.
(3)a mol FeS与b mol FeO投入到VL、c mol/L的硝酸溶液中充分反应产生NO气体,所得澄清溶液成分可看作是Fe(NO3)3、H2SO4的混合液,则反应中未被还原的硝酸可能为
 
.
①(a+b)×63g;  ②(a+b)×189g;  ③(a+b)mol; ④VC-
9a+b
3
mol.

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