空气的主要成分是N2.其次是O2.已知N2的化学性质不活泼.很难与其他物质发生反应.在标准状况下,液态氮的沸点是-195.8 ℃.远低于常温.最近.有的科学家根据蒸汽机的原理.发明了一种液态氮蒸汽机.它是利用液态氮吸收环境中的热量而汽化来驱动机车.运用能源环保知识,联系实际简要说明上述发明的优点. ① . ② . ③ . 查看更多

 

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空气的主要成分是N2,其次是O2。已知N2的化学性质不活泼,很难与其他物质发生反应,在标准状况
下,液态氮的沸点是-195.8 ℃,远低于常温。最近,有的科学家根据蒸汽机的原理,发明了一种液态氮蒸汽机,它是利用液态氮吸收环境中的热量而汽化来驱动机车。运用能源环保知识,联系实际简要说明上述发明的优点。(写出3点理由)
①_______________, ②_______________, ③_______________。

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空气的主要成分是N2,其次是O2。已知N2的化学性质不活泼,很难与其他物质发生反应,在标准状况下,液态氮的沸点是-195.8 ℃,远低于常温。最近,有的科学家根据蒸汽机的原理,发明了一种液态氮蒸汽机,它是利用液态氮吸收环境中的热量而汽化来驱动机车。运用能源环保知识,联系实际简要说明上述发明的优点。(写出3点理由)

                                              

                                              

                                              

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联氨(N2H4)是一种无色的高度吸湿性的可燃液体。
Ⅰ.联氨的制备
(1)①拉希法:用次氯酸钠溶液氧化过量的NH3
②尿素法:在高锰酸钾催化剂存在下,尿素[CO(NH2)2]和次氯酸钠、氢氧化钠溶液反应生成联氨、另外两种盐和水,写出该反应的化学方程式:_____________________。
(2)过氧化氢法:
①NH3+H2O2+R1COR2+R3CN→R1R2C=N-N=CR1R2+R3CONH2+H2O
②R1R2C=N-N=CR1R2+R3CONH2+H2O→N2H4+R1COR2+R3CN(①②未配平)
反应①在50℃下进行,其可能的原因之一是_____________。
空气氧化法:以空气为氧化剂,将氨直接氧化为联氨4NH3+O2=2N2H4+2H2O。
Ⅱ.联氨的用途
(3)火箭常用联氨作燃料,N2O4作氧化剂。
已知:
①N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=-67.7 kJ/mol
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534.0 kJ/mol
③NO2(g)1/2N2O4(g) △H=- 26. 35 kJ/mol
试写出气态联氨在气态四氧化二氮中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式:____________________。
300℃时在一容积不变的容器中,改变起始反应物中NO2的物质的量,对反应:NO2(g)1/2N2O4(g)的影响如图所示。

①在图中用虚线画出400℃时对应的图象;
②a、b、c三点中,NO2的转化率最高的是____(填字母)。
(4)N2H4能使锅炉内壁的铁锈(主要成分为Fe2O3)变成磁性氧化铁(Fe3O4)层,从而减缓锅炉锈蚀。若反 应过程中联氨转化为氮气,则每生成1 mol Fe3O4,转移电子的物质的量为_______________。
(5)联氨-空气燃料电池是一种碱性电池,电解质溶液是20% ~30%的氢氧化钾溶液。该电池放电时,负极的反应式为______________。

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⑴生物甲烷是由植物和动物粪便在一定条件下发酵而得的甲烷:

若某植物纤维素的含量为10%,某沼气池,当加入该植物162kg,在微生物作用下完全转化可得CH4在标准状况下的体积为            m3
⑵合成二甲醚主要步骤为造气和合成。过程如下:
 
若造气时,设每步转化率均为100%,设某天然气中只含5%CO2,不含其他杂质,每100m3天然气,应同时通入水蒸气和空气各多少体积(空气只含N2和O2,且体积比为4:1,下同),才能保证合成时CO和H2充分利用。V[H2O(g)]=      m3;V[空气]=      m3
⑶为了充分利用反应过程中生成的比较纯净的氮气,某企业用天然气为主要原料联合生产二甲醚和氨,过程如下:
制气设备:①CH4+H2O → CO+3H2             ②2CH4+O2 → 2CO+4H2
合成塔Ⅰ:CO+2H→  CH3OH      ;  2CH3OH →  CH3OCH3+H2O
合成塔Ⅱ:N2+3H2==2NH3
假设天然气中只含CH4,反应②中通入适量空气,调节①和②投入的CH4的量,以使反应①剩余的H2和反应②剩余的N2的体积比恰好为3:1,以便合成氨。该企业每生产34t NH3理论上同时可以得到二甲醚多少吨?(设工业多次转化,总转化率假定为100%设合成塔Ⅰ中水与CO不反应)?

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工业上利用焦炭在石灰窑中燃烧放热,使石灰石分解生产CO2。主要反应如下:

C+O2→CO2  ①,        CaCO3→CO2↑+CaO  ②

(1)含碳酸钙95%的石灰石2.0 t按②完全分解(设杂质不分解),可得标准状况下CO2的体积为_________________m3。

(2)纯净的CaCO3和焦炭混合物m g在石灰窑中完全反应,所得CO2的物质的量范围是_______________________。

(3)纯净的CaCO3和焦炭按①②完全反应,当窑内配比率=2.2时,窑气中CO2的最大体积分数为多少?(设空气只含N2与O2,且体积比为4∶1,下同)

(4)某次窑气成分如下:O2 0.2%,CO 0.2%,CO2 41.6%,其余为N2。则此次窑内配比率为何值?

 

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同步练习册答案