氮元素的氫化物和氧化物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設中都有廣泛應用,回答下列問題:
(1)氮元素原子的L層電子數(shù)為
5
5
;
(2)寫出中學化學教材中常見的氮元素的氫化物的化學式
NH3
NH3
;
(3)NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),該反應的化學方程式為
2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O
;
(4)肼可作為火箭發(fā)動機的燃料,與氧化劑N2O4反應生成N2和水蒸氣.
已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4 (1)△H1=-195kJ?mol-1②N2H4 (1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)△H2=-534.2kJ?mol-1
寫出肼和N2O4反應的熱化學方程式
2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9KJ/mol
2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-1048.9KJ/mol
分析:(1)依據(jù)氮原子的原子序數(shù)是7,結合原子結構示意圖分析判斷;根據(jù)氮元素的氫化物為氨氣;
(2)NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),依據(jù)氧化還原反應化合價變化分析書寫化學方程式:
(3)依據(jù)蓋斯定律,結合題干熱化學方程式計算寫出;
解答:解:(1)氮元素原子的原子序數(shù)為7,原子的L層電子數(shù)為5;氮元素的氫化物為氨氣;故答案為:5;NH3;
(2)NH3與NaClO反應可得到肼(N2H4),次氯酸鈉做氧化劑,依據(jù)氧化還原反應的電子守恒和原子守恒寫出該反應的化學方程式為:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;故答案為:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;
(3)①N2(g)+2O2(g)=N2O4(l)△H1=-195kJ?mol-1
    ②N2H4(l)+O2 (g)=N2(g)+2H2O(g)△H2=-534.2kJ?mol-1
   根據(jù)蓋斯定律寫出肼和N2O4反應的熱化學方程:②×2-①得到:2N2H4(l)++N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-873.4kJ/mol;故答案為:2N2H4(l)++N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=-873.4kJ/mol.
點評:本題主要考查了原子結構,熱化學方程式的書寫,蓋斯定律的應用,題目難度不大.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結構和性質上有許多相似的地方.第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物,氧元素的氫化物除H2O外,還有H2O2;碳元素的氫化物除CH4外,還有C2H6等;與之相似的氮元素的氫化物除外,還有N2H4等.
(1)碳原子之間可以結合成鏈狀結構,氮原子之間也可以形成鏈狀結構,假設氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀,并形成氫化物,則該系列氫化物的通式為
 

(2)該系列中的N2H4是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料,液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑,此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染.已知40g N2H4在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量,寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式:
 

(3)該系列物中的NH3對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義.其合成原理為:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ?mol-1
Ⅰ.在一定溫度下,將1.5molN2和6molH2通入到一個固定容積為VL的密閉容器中,當反應達到平衡時,容器內氣體的壓強為起始時的80%,則此時反應放出的熱量為
 
 kJ.H2的轉化率=
 

該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)K1=
 
(只列數(shù)字表達式)
Ⅱ.在保持溫度不變,相同體積的密閉容器中,將起始的物質的量改為amolN2、bmolH2、cmolNH3,平衡時
NH3的物質的量分數(shù)為25%,則:達到平衡時,Ⅰ和Ⅱ放出的熱量
 
 (填字母代號)
A.一定相等
B.前者一定小于后者
C.前者等于或小于后者
D.前者等于或大于后者
Ⅰ和Ⅱ合成氨的平衡常數(shù)分別為K1和K2,同K1
 
K2(填“>”、“<”或“=”)
欲使開始時反應正向進行,a的取值范圍為
 

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科目:高中化學 來源:江蘇省啟東中學2012屆高三第二次月考化學試題 題型:058

A.三氟化氮(NF3)是一種無色、無味、無毒且不可燃的氣體,在半導體加工、太陽能電池制造和液晶顯示器制造中得到廣泛應用.它可在銅的催化作用下由F2和過量的NH3反應得到,該反應另一種產(chǎn)物為鹽.

(1)該反應的化學方程式為________,生成物NF3中氮原子的雜化方式為________,NF3分子空間構型為________;

(2)N、F兩種元素的氫化物穩(wěn)定性比較,NH3________HF(選填“>”或“<”);

(3)N3被稱為類鹵離子,寫出1種與N3互為等電子體的分子的化學式________;

(4)元素A基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p64s2,A跟氟可形成離子化合物,其晶胞結構如圖,該離子化合物的化學式為________.

B.綠礬(FeSO4·7H2O)、硫酸銨以相等物質的量混合可制得摩爾鹽晶體,反應原理為:(NH4)2SO4+FeSO4+6H2O=(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O↓.其流程可表示為:

(1)洗滌中Na2CO3的主要作用是________.

(2)結晶過程中要加熱蒸發(fā)溶劑,濃縮結晶.應加熱到________時,停止加熱.

(3)過濾是用下圖所示裝置進行的,這種過濾跟普通過濾相比,除了過濾速度快外,還有一個優(yōu)點是________.

(4)用無水乙醇洗滌的目的是________.

(5)產(chǎn)品中Fe2+的定量分析:制得的摩爾鹽樣品中往往含有極少量的Fe3+.為了測定摩爾鹽產(chǎn)品中Fe2+的含量,一般采用在酸性條件下KMnO4標準液滴定的方法.稱取4.0 g的摩爾鹽樣品,溶于水,并加入適量稀硫酸.用0.2 mol/L KMnO4溶液滴定,當溶液中Fe2+全部被氧化時,消耗KMnO4溶液10.00 mL.

①本實驗的指示劑是________.(填字母)

A.酚酞

B.甲基橙

C.石蕊

D.不需要

②產(chǎn)品中Fe2+的質量分數(shù)為________.

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科目:高中化學 來源:2010-2011學年陜西省西安市高三第三次質檢(理綜)化學部分 題型:填空題

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結構和性質上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物,氧元素的氫化物除HO外,還有HO;碳元素的氫化物除CH外,還有CH等;與之相似的氮元素的氫化物除外,還有NH等。

(1)碳原子之間可以結合成鏈狀結構,氮原子之間也可以形成鏈狀結構,假設氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀,并形成氫化物,則該系列氫化物的通式為          。

(2)該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料,液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑,此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量,寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式:                    。

(3)該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為:

     

I.在一定溫度下,將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中,當反應達到平衡時,容器內氣體的壓強為起始時的80%,則

此時反應放出的熱量為        kJ.

H的轉化率=        。

該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=        (只列數(shù)字表達式)

II.在保持溫度不變,相同體積的密閉容器中,將起始的物質的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質的量分數(shù)為25%,則:

達到平衡時,I和II放出的熱量        (填字母代號)

A。一定相等

B。前者一定小于后者

C。前者等于或小于后者

D。前者等于或大于后者

I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為,同    (填“﹥”、“﹤”或 “=”)

欲使開始時反應正向進行,a的取值范圍為        。

 

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結構和性質上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物,氧元素的氫化物除HO外,還有HO;碳元素的氫化物除CH外,還有CH等;與之相似的氮元素的氫化物除外,還有NH等。

(1)碳原子之間可以結合成鏈狀結構,氮原子之間也可以形成鏈狀結構,假設氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀,并形成氫化物,則該系列氫化物的通式為          。

(2)該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料,液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑,此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量,寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式:                   。

(3)該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為:

     

I.在一定溫度下,將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中,當反應達到平衡時,容器內氣體的壓強為起始時的80%,則

此時反應放出的熱量為        kJ.

H的轉化率=        。

該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=       (只列數(shù)字表達式)

II.在保持溫度不變,相同體積的密閉容器中,將起始的物質的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質的量分數(shù)為25%,則:

達到平衡時,I和II放出的熱量        (填字母代號)

A。一定相等

B。前者一定小于后者

C。前者等于或小于后者

D。前者等于或大于后者

I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為,同    (填“﹥”、“﹤”或“=”)

欲使開始時反應正向進行,a的取值范圍為        。

 

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科目:高中化學 來源:2011屆陜西省西安市高三第三次質檢(理綜)化學部分 題型:填空題

在元素周期表中處于相鄰位置的元素在結構和性質上有許多相似的地方。第二周期的碳、氮、氧、氟都可以形成氫化物,氧元素的氫化物除HO外,還有HO;碳元素的氫化物除CH外,還有CH等;與之相似的氮元素的氫化物除外,還有NH等。
(1)碳原子之間可以結合成鏈狀結構,氮原子之間也可以形成鏈狀結構,假設氮原子間只以氮氮單鍵形式連接成鏈狀,并形成氫化物,則該系列氫化物的通式為         。
(2)該系列中的NH是“神六”發(fā)射時火箭所用的液體燃料,液態(tài)的四氧化二氮作氧化劑,此液態(tài)燃料的優(yōu)點是產(chǎn)生的能量大且無污染。已知40g NH在火箭發(fā)射時反應中放出710kJ熱量,寫出火箭發(fā)射時該反應的熱化學方程式:                   。
(3)該系列物中的NH對農(nóng)業(yè)、化學、國防工業(yè)具有重要意義。其合成原理為:
     
I.在一定溫度下,將1.5molN和6 molH通入到一個固定容積為VL的密閉容器中,當反應達到平衡時,容器內氣體的壓強為起始時的80%,則
此時反應放出的熱量為       kJ.
H的轉化率=       
該溫度下合成氨反應的平衡常數(shù)=       (只列數(shù)字表達式)
II.在保持溫度不變,相同體積的密閉容器中,將起始的物質的量改為amolN、bmolH、cmolNH,平衡時NH的物質的量分數(shù)為25%,則:
達到平衡時,I和II放出的熱量       (填字母代號)

A.一定相等
B.前者一定小于后者
C.前者等于或小于后者
D.前者等于或大于后者
I和II合成氨的平衡常數(shù)分別為,同   (填“﹥”、“﹤”或“=”)
欲使開始時反應正向進行,a的取值范圍為        。

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