Ⅰ.用尿素、氫氧化鈉和水作為溶劑,預(yù)冷至零下12℃,能將極難溶解的纖維素溶化為粘液.武漢大學(xué)張俐娜教授因此而榮獲美國(guó)2011年度安塞姆?佩恩獎(jiǎng).
(1)尿素[CO(NH22]中元素原子半徑最大的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
 
;能說(shuō)明氧元素原子比氮元素原子得電子能力強(qiáng)的事實(shí)是
 
(填選項(xiàng)).
A.在NO2中氧元素顯負(fù)價(jià),氮元素顯正價(jià)
B.H2O的熱穩(wěn)定性比NH3的穩(wěn)定
C.常溫下H2O是液態(tài)而NH3是氣態(tài)
D.O2比N2易液化
(2)尿素在土壤中的脲酶作用下會(huì)水解生成碳酸銨或碳酸氫銨,若與堿性肥料混合施用,會(huì)造成氮元素?fù)p失,請(qǐng)用離子方程式解釋其原因
 
;
已知:20℃時(shí),H2CO3:Ka1=4.2×10-7;Ka2=5.6×10-11;NH3?H2O:Kb=1.7×10-5
碳酸氫銨溶液中HCO-3、NH+4,OH-、H+四種離子濃度由大到小是
 
(填選項(xiàng)).
A.c(HCO3-)c(NH4+)c(OH-)c(H+
B.c(NH4+)c(HCO3-)c(OH-)c(H+
C.c(HCO3-)c(NH4+)c(H+)c(OH-
D.c(NH4+)c(HCO3-)c(H+)c(OH-
Ⅱ.NaNO2外觀酷似食鹽,誤食會(huì)中毒.
(3)在酸性條件下,NaNO2與KI按物質(zhì)的量1:1恰好完全反應(yīng),I-被氧化為I2.寫(xiě)出此反應(yīng)的離子方程式
 

(4)工業(yè)廢水中含少量NO-2,可用電解法將NO-2轉(zhuǎn)換為N2除去.N2將在
 
極生成,寫(xiě)出NO-2在酸性條件下轉(zhuǎn)化為N2的電極反應(yīng)式
 
分析:I.(1)原子的電子層數(shù)越多,其原子半徑越大,相同周期的元素中,原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減。环墙饘俚姆墙饘傩栽綇(qiáng),其氫化物越穩(wěn)定、其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)、單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)等;
(2)堿性條件下,銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨不穩(wěn)定易分解生成氨氣和水;
電離平衡常數(shù)越大,其電離程度越大,則其離子水解程度越。
II.(3)酸性條件下,NaNO2與KI按物質(zhì)的量1:1恰好完全反應(yīng),I-被氧化為I2,則亞硝酸根離子被還原生成NO;
(4)電解時(shí),得電子的微粒在陰極上發(fā)生還原反應(yīng),電解亞硝酸根離子溶液時(shí),陰極上亞硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退?/div>
解答:解:I.(1)原子的電子層數(shù)越多,其原子半徑越大,相同周期的元素中,原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小,所以原子半徑最大的元素是C元素,其原子結(jié)構(gòu)示意圖為精英家教網(wǎng);
非金屬的非金屬性越強(qiáng),其氫化物越穩(wěn)定、其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)、單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)等,
A.在NO2中氧元素顯負(fù)價(jià),氮元素顯正價(jià),說(shuō)明氮?dú)獾难趸孕∮谘鯕,則O元素的非極性大于N元素,故正確;
B.H2O的熱穩(wěn)定性比NH3的穩(wěn)定,則O元素的非金屬性大于N元素,故正確;
C.常溫下H2O是液態(tài)而NH3是氣態(tài)不能說(shuō)明O元素的非金屬性大于N元素,故錯(cuò)誤;
D.O2比N2易液化不能說(shuō)明O元素的非金屬性大于N元素,故錯(cuò)誤;
故選AB;
故答案為:精英家教網(wǎng);AB;
(2)堿性條件下,銨根離子和氫氧根離子反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨不穩(wěn)定易分解生成氨氣和水,所以其離子方程式為:NH4++OH-=NH3.H2O=NH3↑+H2O;
電離平衡常數(shù)越大,其電離程度越大,則其離子水解程度越小,根據(jù)電離平衡常數(shù)知,電離程度大小關(guān)系是H2CO3>NH3?H2O>HCO3-,則水解程度CO32->NH4+>HCO3-,所以碳酸氫銨溶液中HCO-3、NH+4,OH-、H+四種離子濃度由大到小c(HCO3-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+),故選B,
故答案為:NH4++OH-=NH3.H2O=NH3↑+H2O;B;
II.(3)酸性條件下,NaNO2與KI按物質(zhì)的量1:1恰好完全反應(yīng),I-被氧化為I2,則亞硝酸根離子被還原生成NO,再結(jié)合原子守恒書(shū)寫(xiě)離子方程式,所以其離子方程式為 2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O,
故答案為:2NO2-+2I-+4H+=2NO↑+I2+2H2O;
(4)電解時(shí),得電子的微粒在陰極上發(fā)生還原反應(yīng),電解亞硝酸根離子溶液時(shí),陰極上亞硝酸根離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氮?dú)夂退姌O反應(yīng)式為2NO2-+8H++6e-=N2↑+4H2O,
故答案為:陰;2NO2-+8H++6e-=N2+4H2O.
點(diǎn)評(píng):本題考查了離子方程式的書(shū)寫(xiě)、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、鹽類(lèi)水解等知識(shí)點(diǎn),根據(jù)氧化還原反應(yīng)中反應(yīng)物和生成物來(lái)書(shū)寫(xiě)離子方程式,結(jié)合得失電子書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式,難點(diǎn)是離子濃度大小的比較,明確電離平衡常數(shù)與離子水解程度關(guān)系即可解答,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

肼(N2H4)又稱(chēng)聯(lián)氨,廣泛用于火箭推進(jìn)劑、有機(jī)合成及燃料電池,NO2的二聚體N2O4則是火箭中常用的氧化劑,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)肼燃料電池原理如圖所示,左邊電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O

(2)火箭常用N2O4作氧化劑,肼作燃料,已知:
①N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=-67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol
③2NO2(g?N2O4(g)△H=-52.7kJ/mol
試寫(xiě)出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式:
2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-947.6kJ?mol-1
2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-947.6kJ?mol-1

(3)聯(lián)氨的工業(yè)生產(chǎn)常用氨和次氯酸鈉為原料獲得,也可在高錳酸鉀催化下,用尿素[CO(NH22]和次氯酸鈉一氫氧化鈉溶液反應(yīng)獲得,尿素法反應(yīng)的離子方程式為
CO(NH22+ClO-+2OH-=N2H4+Cl-+CO32-+H2O
CO(NH22+ClO-+2OH-=N2H4+Cl-+CO32-+H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)肼(N2H4)廣泛用于火箭推進(jìn)劑、有機(jī)合成及電池燃料.度回答下列問(wèn)題
(1)聯(lián)氨的工業(yè)生產(chǎn)常用氨和次氯酸鈉為原料獲得,也可在高錳酸鉀催化下,尿素和次氯酸鈉-氫氧化鈉溶液反應(yīng)獲得,尿素法反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
 

(2)直接肼燃料電池原理如右圖所示,通入N2H4的極為電池的
 
極.
(3)火箭常用N2O4作氧化劑,肼作燃料,已知:
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=-67.7kJ?mol-1,
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ?mol-1
2NO2(g)?N2O4(g)△H=-52.7kJ?mol-1
試寫(xiě)出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式:
 

(4)肼的水合物(水合肼,N2H4?2H2O)是一種強(qiáng)還原劑,某文獻(xiàn)報(bào)道用Fe-Al復(fù)合催化劑催化水合肼可選擇性還原對(duì)氯硝基苯制備對(duì)氯苯胺,某次實(shí)驗(yàn)部分記錄如下:
精英家教網(wǎng)
請(qǐng)分別從實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ組合出最佳條件依次為
 
(選用序號(hào)①②③④⑤).

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

北京時(shí)間2008年2月21日上午11時(shí)26分,美國(guó)用導(dǎo)彈擊毀了失控的衛(wèi)星.美方稱(chēng),衛(wèi)星墜落地面時(shí),燃料罐中裝有的約453kg聯(lián)氨(N2H4),可能發(fā)生泄漏,造成傷害.
(1)聯(lián)氨是一種無(wú)色可燃的液體,溶于水顯堿性,其原理與氨相似,但其堿性不如氨強(qiáng),寫(xiě)出其溶于水呈堿性的離子方程式:
 

(2)聯(lián)氨(N2H4)是航天飛船常用的高能燃料.聯(lián)氨可用氨和次氯酸鈉按一定物質(zhì)的量之比混合反應(yīng)生成聯(lián)氨、氯化鈉和水;該反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是
 
.也可以采用尿素[CO(NH22]為原料制取,方法是在高錳酸鉀催化劑存在下,尿素和次氯酸鈉、氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成聯(lián)氨、另外兩種鹽和水,寫(xiě)出其反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)火箭推進(jìn)器中分別裝有聯(lián)氨和過(guò)氧化氫,當(dāng)它們混合時(shí)即產(chǎn)生氣體,并放出大量熱.已知:12.8g液態(tài)聯(lián)氨與足量過(guò)氧化氫反應(yīng)生成氮?dú)夂退魵,放?56.65kJ的熱量;
H2O(l)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g)△H=-196.4kJ?mol-1
則寫(xiě)出表示聯(lián)氨燃燒熱的熱化學(xué)方程式為
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2013年高考化學(xué)備考復(fù)習(xí)卷B1:化學(xué)反應(yīng)與能量(二)(解析版) 題型:填空題

肼(N2H4)又稱(chēng)聯(lián)氨,廣泛用于火箭推進(jìn)劑、有機(jī)合成及燃料電池,NO2的二聚體N2O4則是火箭中常用的氧化劑,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)肼燃料電池原理如圖所示,左邊電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為   
(2)火箭常用N2O4作氧化劑,肼作燃料,已知:
①N2(g)+2O2(g)═2NO2(g)△H=-67.7kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(g)△H=-534.0kJ/mol
③2NO2(g?N2O4(g)△H=-52.7kJ/mol
試寫(xiě)出氣態(tài)肼在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式:   
(3)聯(lián)氨的工業(yè)生產(chǎn)常用氨和次氯酸鈉為原料獲得,也可在高錳酸鉀催化下,用尿素[CO(NH22]和次氯酸鈉一氫氧化鈉溶液反應(yīng)獲得,尿素法反應(yīng)的離子方程式為   

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