中秋之夜,天宫二号搭载长征二号F运载火箭顺利升空,成为了中国第一个真正意义上的空间实验室。火箭使用的主要燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮,在火箭发射时反应的热化学方程式为:C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-2550 kJ/mol ,下列叙述错误的是( )
A.该反应可在瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行且反应产物对环境无污染
B.向火箭注入燃料的操作非常严格,不能有丝毫失误,因为该反应的缺点是反应物有毒、有污染
C.偏二甲肼的燃烧热为ΔH=-2550 kJ/mol
D.该反应中1mol C2H8N2反应时转移16 mol e-
高二化学选择题中等难度题
中秋之夜,天宫二号搭载长征二号F运载火箭顺利升空,成为了中国第一个真正意义上的空间实验室。火箭使用的主要燃料是偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮,在火箭发射时反应的热化学方程式为:C2H8N2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N2(g)+4H2O(g) ΔH=-2550 kJ/mol ,下列叙述错误的是( )
A.该反应可在瞬间产生大量高温气体,推动火箭飞行且反应产物对环境无污染
B.向火箭注入燃料的操作非常严格,不能有丝毫失误,因为该反应的缺点是反应物有毒、有污染
C.偏二甲肼的燃烧热为ΔH=-2550 kJ/mol
D.该反应中1mol C2H8N2反应时转移16 mol e-
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天宫一号搭载的长征二号火箭使用的主要燃料是偏二甲肼(用R表示,其中碳元素显﹣2价、氮元素显﹣2价),N2O4作氧化剂,在火箭发射时,两者剧烈反应产生大量气体并释放出大量的热,该反应的化学方程式为:R + 2N2O4 = 3N2↑+ 4H2O↑+ 2CO2↑,下列叙述错误的是
A. 燃烧反应放出的巨大能量,把火箭送入太空
B. 每生成1mol N2,该反应转移电子8mol
C. N2既是氧化产物也是还原产物,CO2是氧化产物
D. 此反应中R的分子式为C2H8N2
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研究氮的氧化物具有重要意义。回答下列问题:
(1)2016年10月19日“天宫二号”与“神舟十一号”顺利实现太空交会对接。运载火箭用的是一种叫肼(N2H4)的燃料和氧化剂NO2,两者反应生成氮气和气态水。
已知: N2 (g) + 2O2 (g) = 2NO2 (g) △H = +67.7 kJ·mol-1
N2 H4 (g) +O2 (g) = N2 (g) +2H2 O (g) △H =-543 kJ·mol-1
①写出肼和NO2反应的热化学方程式__________________________________。
②若已知: 2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH1=-Q1 kJ·mol-1;
2H2(g)+O2(g)=2H2O(l) ΔH2=-Q2 kJ·mol-1,
则 Q1_________Q2(填“>”“<”或“=”)。
(2)汽车尾气净化器中发生的反应为2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)。一定条件下,在三个体积均为1.0 L恒容密闭容器中发生上述反应,测得有关实验数据如下:
容器 | 温度/(℃) | 起始物质的量(mol) | 平衡物质的量(mol) | ||||
NO | CO | N2 | CO2 | N2 | CO2 | ||
I | 400 | 0.2 | 0.2 | 0 | 0 | 0.12 | |
II | 400 | 0.4 | 0.4 | 0 | 0 | x | |
III | 300 | 0 | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.075 |
①容器I中达到平衡所需时间2 s,则v(N2)=_______;
②x_____0.24(填“>”、“=”、“<”);△H_____0 (填“>”、“=”、“<”);
③若起始时向I中充入NO、CO各0.1 mol,N2、CO2各0.0 5 mol,开始时v(正)
___ v(逆) (填“>”、“=”、“<”)。
(3)SCR和NSR技术可有效降低柴油发动机在空气过量条件下的NOx排放。
①SCR(选择性催化还原)工作原理:
尿素溶液浓度影响NO2的转化,控制尿素的浓度非常关键。测定溶液中尿素(M=60 g·mol −1)含量的方法如下:取a g尿素溶液,将所含氮完全转化为NH3,所得NH3用过量的V1 mL c1 mol·L−1 H2SO4溶液吸收完全,剩余H2SO4用V2 mL c2 mol·L−1 NaOH溶液恰好中和,则尿素溶液中溶质的质量分数是________________________。
②NSR(NOx储存还原)工作原理:
NOx的储存和还原在不同时段交替进行,如图a所示。
通过BaO和Ba(NO3)2的相互转化实现NOx的储存和还原。储存NOx的物质是_______;
用H2模拟尾气中还原性气体研究了Ba(NO3)2的催化还原过程,该过程分两步进行,图b表示该过程相关物质浓度随时间的变化关系。第一步反应消耗的H2与Ba(NO3)2的物质的量之比是__________。
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(14分)碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。
(1)用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量,同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,请写出该反应的热化学方程式________________________________________。
(2)298 K时,在2L的密闭容器中,发生可逆反应:
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1(a>0)
N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题。
①298k时,该反应的平衡常数为________。
②在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
c.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)="0.6" mol n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①水的电离程度最大的是__________;
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3·H2O的电离常数K数值的是 ;
③在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_______。
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(14分)碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用。
(1)用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮。二者在反应过程中放出大量能量,同时生成无毒、无污染的气体。已知室温下,1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ,请写出该反应的热化学方程式________________________________________。
(2)298 K时,在2L的密闭容器中,发生可逆反应:
2NO2(g)N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0)
N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题。
①298k时,该反应的平衡常数为________。
②在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
c.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
③若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6 mol n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点,
①水的电离程度最大的是__________;
②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3·H2O的电离常数K数值的是 ;
③在c点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_______。
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碳、氮、硫是中学化学重要的非金属元素,在工农业生产中有广泛的应用.
(1)用于发射“天宫一号”的长征二号火箭的燃料是液态偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是液态四氧化二氮.二者在反应过程中放出大量能量,同时生成无毒、无污染的气体.已知室温下,0.1mol燃料完全燃烧释放出的能量为255kJ,请写出该反应的热化学方程式__ ;
(2)298K时,在2L的密闭容器中,发生可逆反应2NO2(g)N2O4(g)△H=-a kJ•mol-1 (a>0).N2O4的物质的量浓度随时间变化如图1.达平衡时,N2O4的浓度为NO2的2倍,回答下列问题.
① 298k时,该反应的平衡常数为___________;②若反应在398K进行,某时刻测得n(NO2)=0.6mol,n(N2O4)=1.2mol,则此时V(正)_ _V(逆)(填“>”、“<”或“=”).
③在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图3所示。下列说法正确的是___________
a.A、C两点的反应速率:A>C
b.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B=C
c.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
d.由状态B到状态A,可以用加热的方法
(3)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛.现向100mL 0.1mol•L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol•L-1NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示.试分析图中a、b、c、d、e五个点,①水的电离程度最大的是___________,②其溶液中c(OH-)的数值最接近NH3•H2O的电离常数K数值的是___________。
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下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车 | B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料 | C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料 | D.开采可燃冰,将其作为能源使用 |
A. A B. B C. C D. D
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下列我国科技成果所涉及物质的应用中,发生的不是化学变化的是
A.甲醇低温所制氢气用于新能源汽车 | B.氘、氚用作“人造太阳”核聚变燃料 | C.偏二甲肼用作发射“天宫二号”的火箭燃料 | D.开采可燃冰,将其作为能源使用 |
A. A B. B C. C D. D
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