氮及其化合物在生產(chǎn)和生活中應用廣泛?;卮鹣铝袉栴}:
(1)肼(N2H4)常用作火箭的燃料,其在工業(yè)生產(chǎn)一直沿用拉希法合成肼--以氨氣和次氯酸鈉為原料反應制得。
①寫出該方法制備肼的化學方程式:2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O。
②已知298K和101kPa條件下:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H1,2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H2,4NH3(g)+O2(g)═2N2H4(l)+2H2O(l)△H3。則N2H4(l)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l)的ΔH=32△H2-△H1-12△H332△H2-△H1-12△H3。(用含△H1、△H2和△H3的代數(shù)式表示)
③N2H4的水溶液呈弱堿性,室溫下其電離常數(shù)K1=1.0×10-6,則0.01mol?L-1的N2H4水溶液pH等于1010。(忽略N2H4的二級電離和H2O的電離)
(2)N2O5是一種新型的綠色硝化劑。F.Daniels等曾利用測壓法在剛性反應器中研究了25℃時,N2O5(g)分解反應:
其中NO2二聚為N2O4的反應可以迅速達到平衡,體系的總壓強p隨時間t的變化如表所示[t→∞時,N2O5(g)完全分解]:
3
2
△
H
2
-
△
H
1
-
1
2
△
H
3
3
2
△
H
2
-
△
H
1
-
1
2
△
H
3
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | t→∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5 | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
30
30
kPa,v=0.06
0.06
kPa?min-1。②若升高反應溫度至35℃,則N2O5(g)完全分解后體系壓強p∞(35℃)
>
>
63.1kPa(填“>”、“=”或“<”),原因是溫度升高,體積不變,總壓強增大,NO2二聚為放熱反應,溫度升高,平衡左移,體系物質(zhì)的量增加,總壓強增大
溫度升高,體積不變,總壓強增大,NO2二聚為放熱反應,溫度升高,平衡左移,體系物質(zhì)的量增加,總壓強增大
。(3)NO氧化反應:分兩步進行,其反應歷程能量變化如圖所示。
①寫出決定NO氧化反應速率的化學方程式:
N2O2+O2=2NO2
N2O2+O2=2NO2
。②將物質(zhì)的量分數(shù)為2m% NO(g)、m% O2(g)和q% He(g)的氣體通入反應器,在溫度T、壓強p條件下進行反應。平衡時,若NO轉(zhuǎn)化率為α,則該反應平衡常數(shù)Kp=
α
2
(
1
-
α
)
3
×
mp
100
-
mα
α
2
(
1
-
α
)
3
×
mp
100
-
mα
【考點】化學平衡的計算.
【答案】2NH3+NaClO=N2H4+NaCl+H2O;;10;30;0.06;>;溫度升高,體積不變,總壓強增大,NO2二聚為放熱反應,溫度升高,平衡左移,體系物質(zhì)的量增加,總壓強增大;N2O2+O2=2NO2;
3
2
△
H
2
-
△
H
1
-
1
2
△
H
3
α
2
(
1
-
α
)
3
×
mp
100
-
mα
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:49引用:3難度:0.2
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1.反應 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:59引用:6難度:0.6 -
2.氫氣最早于16世紀被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
(1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
(2)T1℃時,向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達到平衡時,測得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
(3)CH4分解時幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對數(shù)值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時,向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
②若只改變一個反應條件使Kp變大,則該條件是
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
(4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5 -
3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應:3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應速率為0.1mol/(L?min).求:
(1)此時A的濃度c(A)=
(2)B的平均反應速率v(B)=
(3)x的值為發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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