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4精英家教网科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似.已知断裂1molN-N键吸收193kJ热量,断裂1molN=N键吸收941kJ热量,则(  )
分析:A.根据同位素的定义分析;
B.从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个N-N键,根据反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能计算;
C.根据同系物的定义分析;
D.从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个N-N键,根据反应热等于反应物的总键能减生成物的总键能计算.
解答:解:A.N4与N2互为同素异形体,而不是同位素,故A错误;
B.从结构图中可看出,一个N4分子中含有6个N-N键,根据N4(g)=2N2(g)△H,有△H=6×193 kJ?mol-1-2×941 kJ?mol-1=-724 kJ?mol-1,故B错误;
C.N4与N2互为同素异形体,不是同系物,故C错误;
D.由B可知,D正确.
故选D.
点评:本题考查了反应热的计算,同位素、同系物和同素异形体的辨析,难度不大.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,D与E的氢化物分子构型都是V型.A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A能分别与B、C、D形成电子总数相等的分子,且A与D可形成的化合物,常温下均为液态.
请回答下列问题(填空时用实际符号):
(1)C的元素符号是
N
N
;元素F在周期表中的位置
第3周期第ⅦA族
第3周期第ⅦA族

(2)B与D一般情况下可形成两种常见气态化合物,假若现在科学家制出另一种直线型气态化合物 B2D2分子,且各原子最外层都满足8电子结构,则B2D2电子式为
,其固体时的晶体类型是
分子晶体
分子晶体

(3)最近意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的C4分子.C4分子结构如图所示,已知断裂1molC-C吸收167kJ热量,生成1molC=C放出942kJ热量.根据以上信息和数据,下列说法正确的是
②④⑦
②④⑦

①C4属于一种新型的化合物
②C4沸点比P4(白磷)低
③lmol C4气体转变为C2吸收882kJ热量
④C4与C2互为同素异形体
⑤C4稳定性比P4(白磷)差
⑥C4属于原子晶体
⑦C4和P4 (白磷)的晶体都属于分子晶体
⑧C4与C2互为同分异构体
(4)C与F两种元素形成一种化合物分子,各原子最外层达8电子结构,则该分子的结构式为
,其空间构型为
三角锥型
三角锥型

(5)为了除去化合物乙(A2ED4)稀溶液中混有的A2ED3,常采用A2D2为氧化剂,发生反应的离子方程式为:
H2O2+H2SO3=2H++SO42-+H2O
H2O2+H2SO3=2H++SO42-+H2O

(6)E与F形成的化合物E2F2在橡胶工业上有重要用途,遇水易水解,其空间结构与A2D2极为相似.对此以下说法正确的是
acd
acd

a.E2F2的结构式为:F-E-E-F
b.E2F2为含有极性键 和非极性键的非极性分子
c.E2Br2与E2F2结构相似,熔沸点:E2Br2>E2F2
d.E2F2与H2O反应的化学方程式可能为:2E2F2+2H2O=EO2↑+3E↓+4HF
(7)举出一种事实说明E与F的非金属性强弱(用化学方程式或用语言文字表达均可):
C12+H2S=S↓+2HCl
C12+H2S=S↓+2HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)═TiCl4(l)+O2(g)△H=+140kJ?mol-1
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221kJ?mol-1
写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式:
TiO2(s)+2C(s)+2Cl2 (g)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81KJ?mol-1
TiO2(s)+2C(s)+2Cl2 (g)=TiCl4(l)+2CO(g)△H=-81KJ?mol-1

(2)科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如图所示),与白磷分子相似.已知断裂1mol N-N键吸收193kJ热量,断裂1mol N≡N键吸收941kJ热量,则1mol N4气体转化为2molN2时要放出
724
724
 kJ能量.
(3)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池总反应为:2H2+O2═2H2O,电解质溶液为稀H2SO4溶液,电池放电时是将
化学
化学
能转化为
能.其电极反应式分别为:负极
2H2-4e-═4H+
2H2-4e-═4H+
,正极
O2+4H++4e-═2H2O
O2+4H++4e-═2H2O

(4)某种燃料电池,一个电极通入空气,另一电极通入液化石油气(以C4H10表示),电池的电解质是掺入了Y2O3的ZrO2晶体,它在高温下传导O2-.则该电池负极的电极反应为:
C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
C4H10+13O2--26e-═4CO2+5H2O
,电池工作时,固体电解质里的O2-
极移动.(填“正”或“负”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

氮是大气中含量丰富的一种元素,氮及其化合物在生产、生话中有着重要作用,减少氮氧化物的排放是环境保护的重要内容之一.请回答下列氮及其化合物的相关问题:
(1)据报道,意大利科学家获得了极具研究价值的N4,其分子结构与白磷分子的正四面体结构相似.已知断裂1molN-N键吸收167kJ热量,生成1molN≡N键放出942kJ热量,请写出N4气体转变为N2反应的热化学方程式:
N4(g)=2N2(g)△H=-882KJ/mol
N4(g)=2N2(g)△H=-882KJ/mol

(2)已知NH3在纯氧气中燃烧可生成N2和水.据报道,NH3可直接用作车用碱性燃料电池,写出该电池的负极反应式:
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O
2NH3+6OH--6e-=N2+6H2O

(3)在T1℃时,将5mol N2O5置于10L固定容积的密闭容器中发生下列反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g);△H>0.反应至5分钟时各物质的浓度不再发生变化,测得NO2的体积分数为50%.
①上述平衡体系中O2的体积分数为
12.5%
12.5%
,N2O5的物质的量为
3
3
mol.
②用O2表示从0~5min内该反应的平均速率v(O2)=
0.02mol/(L?min)
0.02mol/(L?min)

③该温度下的平衡常数K=
0.1×(0.4)4
(0.3)2
0.1×(0.4)4
(0.3)2
 (代入数字表达式,不必计算化简)
④将上述平衡体系的温度降至T2℃,密闭容器内减小的物理量有
AC
AC

A.压强    B.密度    C.反应速率D.N2O5的浓度.

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科目:高中化学 来源: 题型:

 (1)已知下列两个热化学方程式:

C3H8(g)+5O2(g)    3CO2(g)+4H2O(l)  ΔH=-2220.0 kJ·mol-1

H2O(l)    H2O(g)  ΔH=+44.0 kJ·mol-1

则0.5 mol丙烷燃烧生成CO2和气态水时释放的热量为___________       

(2)已知:TiO2(s)+2Cl2(g)    TiCl4(l)+O2(g)   ΔH=+140 kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)    2CO(g) ΔH=-221 kJ·mol-1

写出TiO2和焦炭、氯气反应生成TiCl4和CO气体的热化学方程式:

 

                                                                        

(3)科学家已获得了极具理论研究意义的N4分子,其结构为正四面体(如右图所示),与白磷分子相似。已知断裂1molN—N键吸收193kJ热量,断裂1molNN键吸收941kJ热量,则1molN4气体转化为2molN2时要放出______________ kJ能量。

(4)阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池,其电池总反应为:

2H2+O2    2H2O,电解质溶液为稀H2SO4溶液,电池放电时是将_________能转化为___________能。其电极反应式分别为:

负极_________________________,正极_____________________________。

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