精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

肼(N2H4)是火箭发射常用的燃料。
(1)最新实验研究用肼还原新制Cu(OH)2可制备纳米级Cu2O,同时放出N2。请写出该制法的化学反应方程式____________________________,当反应中转移0.2 mol电子  时,可制得Cu2O的质量为__________。
(2)一种以肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。该燃料电池的电极材料采用多孔导电材料,以提高电极反应物在电极表面的吸附量,并使它们与电解质溶液充分接触,以空气中的氧气作为氧化剂,KOH溶液作为电解质。负极上发生的电极反应为_________________; ②电池工作时产生的电流从_______电极经过负载后流向________电极(填“左侧”或“右侧”)。

(1)N2H4+4Cu(OH)2= 2Cu2O+N2+6H2O     14.4g
(2)①N2H4+4OH-4e=N2+4H2O        ② 右侧     左侧

解析试题分析:(1)根据题意可知该反应的方程式为:N2H4+4Cu(OH)2="==" 2Cu2O+N2+6H2O。每产生2摩尔的Cu2O,转移电子4NA。当反应中转移0.2 mol电子时,可制得Cu2O 0.1mol,其质量为0.1mol×144g/mol =14.4g.
(2)根据题意可知:在该肼(N2H4)为燃料的电池中,通入肼(N2H4)的电极为负极,通入空气的电极正极。负极的电极反应式为:N2H4+4OH-4e="==" N2+4H2O,电池工作时电子由负极经过负载到正极,产生的电流则从右侧的电极经过负载后流向左侧的负极。
考点:考查火箭发射常用的燃料肼(N2H4)的性质及在燃料的电池应用的知识。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水,CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水,振荡,CCl4层会逐渐变浅,最后变成无色。
完成下列填空:
(1)写出并配平CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式(如果系数是1,不用填写):

(2)整个过程中的还原剂是________________。
(3)把KI换成KBr,则CCl4层变成________色,继续滴加氯水,CCl4层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是                         
(4)加碘盐中含碘量为25.4mg~50 mg/kg。制取加碘盐(含KIO3的食盐)1000 kg,若用KI与Cl2反应制KIO3,至少需要消耗Cl2              L(标准状况)。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

氮元素十分重要,其单质及其化合物在科研、生产领域有着十分广泛的用途。
(1)氮元素核外电子排布式为:                 ,原子核外共有    种不同能级的电子,氮原子核外电子云有       种不同的伸展方向,有      种不同运动状态的电子。
(2)最新“人工固氮”的研究报道:常温常压、光照条件下,N2在催化剂表面与水发生反应:
2N2 (g)+6H2O (l)4NH3 (g)+3O2 (g) - Q ,如果反应的平衡常数K值变大,该反应     (选填编号)。
A.一定向正反应方向移动
B.在平衡移动时正反应速率先增大后减小
C.一定向逆反应方向移动
D.在平衡移动时逆反应速率先减小后增大
(3)如果上述反应在体积不变的密闭容器中进行,当反应达到平衡后,下列判断错误的是
A.容器中气体的平均分子量不随时间而变化     B.通入大量稀有气体能提高反应的速率
C.容器中气体的密度不随时间而变化           D.(N2)/ (O2)=2:3
(4)高氯酸铵作为火箭燃料的重要氧载体。高氯酸铵在高压、450℃的条件下迅速分解,反应的化学方程式4NH4ClO46H2O↑+ 2N2↑+ 4HCl↑+ 5O2↑,其中氧化产物与还原产物的物质的量之比是                        ,每分解1mol高氯酸铵,转移的电子数目是               。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

某化学反应的反应物和产物如下:Al+NaNO3+H2OAl(OH)3+N2+NaAlO2
(1)该反应的氧化剂是______________。   
(2)该反应的氧化产物是_______________。
(3)反应过程中转移5 mol e,生成标准状况下N2的体积________L。
(4)配平该反应的化学方程式:
______Al+_____NaNO3+_____H2O==______Al(OH)3+______N2+______NaAlO2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)在下列反应中:

A.2F2+2H2O=4HF+O2↑; B.2Na+2H2O=2NaOH
+H2↑;
C.CaO+H2O=Ca(OH)2D.2H2O2H2↑+O2↑。其中(填序号):
①水是氧化剂的是__________,②水是还原剂的是____________,③水既是氧化剂,又是还原剂的是_ __________,④水既不是氧化剂,又不是还原剂的是___________。
(2)瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分MnO2)与浓盐酸混合加热,在世界上首先制得了氯气,写出该反应的离子方程式并用“单线桥法”表示出电子转移的方向和数目:___________________
当化学反应中电子转移的数目为3.01×1023个时,则生成的氯气在标准状况时的体积为        L。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

已知反应:3Cl2+8NH3==N2+6NH4Cl
(1)若有71gCl2参加反应,被氧化的物质是       ;转移电子的物质的量为         mol。
(2)反应后,若产生14g N2,则有          g NH3被氧化。

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

过氧化氢俗名双氧水,医疗上利用它有杀菌消毒作用来清洗伤口。关于双氧水,回答下列问题:

A.Na2O2 + 2HCl =" 2NaCl" + H2O2
B.Ag2O + H2O2 =" 2Ag" + O2↑ + H2O
C.2H2O2 = 2H2O + O2
D.3H2O2 + Cr2(SO4)3 + 10KOH = 2K2CrO4 + 3K2SO4 + 8H2O
(1)上述反应中,不属于氧化还原反应是__________。(填字母序号,下同)
(2)保存过氧化氢的试剂瓶上最适合贴上的一个标签是__________。

(3)某强酸性反应体系中,反应物和生成物共六种物质或离子:O2、MnO4-、H2O、Mn2+、H2O2、H+。已知该反应中H2O2只发生了如下过程:H2O2→O2↑。
①该反应的离子方程式是__________ 。
②如果上述反应中有2.24L(标准状况)气体生成,转移的电子的物质的量为__________mol。
(4)H2O2有时可作为矿业废液消毒剂,有“绿色氧化剂”的美称;如消除采矿业胶液中的氰化物(如KCN),经以下反应实现:KCN + H2O2 + H2O =" A" + NH3↑,试指出生成物A的化学式为__________,并阐明H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是_______________。
(5)请设计一个简单易行的实验证明过氧化氢具有氧化性。除过氧化氢外,供选择的试剂还有:氯水、稀硝酸、饱和硫化氢溶液。请将所选试剂和实验现象填入下表:
实验内容
试剂
实验现象
验证氧化性
 
 
 

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)在3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应中,_______是氧化剂;_______是还原剂;_______元素被氧化;_______元素被还原;______是氧化产物;_______是还原产物,被还原的HNO3与参加反应的HNO3物质的量之比是___            __。用双线桥标出该反应电子转移的方向和数目。
(2)双线桥标出反应KClO3+ 6HCl=KCl + 3 Cl2↑ + 3H2O电子转移的方向和数目。(2分)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

高锰酸钾是强氧化剂,它的用途遍布各个行业。
(1)工业上由软锰矿(主要成分为MnO2)生产髙锰酸钾分为两个步骤。
①步骤一将软锰矿与过量的固体KOH和空气在高温下反应,生成锰酸钾(K2MnO4),该反应的化学方程式是______________。
②步骤二以石墨为阳极,铁为阴极,电解锰酸钾(K2MnO4)溶液,在_______(填“阴极区”或“阳极区”)得到高锰酸钾。阴极反应的化学方程式是_______。
(2)某研究小组用工业生产高锰酸钾产生的废渣——猛泥(含K2MnO4、MnO2及Pb、Ca等元素)和乳钢废酸液制取工业级碳酸锰(MnCO3),其流程如下:

③轧钢废酸中Fe2+的作用是______________。
④操作I、操作II、操作III的名称是_______。
⑤溶液C中除含有Ca2+、Mn2+、H+外,还含有的阳离子是_______。
⑥若固体C中不含CaCO3,则溶液D中<_______。
[已知:Ksp(MnCO3)=1×10—11,Ksp(CaCO3)=5×10—9]

查看答案和解析>>

同步练习册答案