硝化反應(yīng)是最普遍和最早發(fā)現(xiàn)的有機反應(yīng)之一，以N₂O₅為新型硝化劑的反應(yīng)具有反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)速度快、選擇性高、無副反應(yīng)發(fā)生、過程無污染等優(yōu)點。可通過下面兩種方法制備N₂O₅：
方法Ⅰ：N₂O₄臭氧化法
已知：在298K，101kPa時發(fā)生以下反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：
Ⅰ．N₂O₄（g）?2NO₂（g） ΔH1=+57kJ/mol
Ⅱ．2O₃（g）=3O₂（g）ΔH₂=-242.6kJ/mol
Ⅲ．2N₂O₅（s）=4NO₂（g）+O₂（g）ΔH₃=+56.8kJ/mol
Ⅳ．N₂O₄（g）+O₃（g）?N₂O₅（s）+O2（g） ΔH₄
（1）則反應(yīng)Ⅳ的ΔH₄=

-92.7kJ/mol

-92.7kJ/mol

。
（2）在恒溫恒容條件下，下列說法能夠說明反應(yīng)Ⅳ已經(jīng)達到平衡的是

acd

acd

。
a.混合氣體密度不再改變
b.消耗nmolN₂O₄的同時，消耗了nmolO₃
c.O₂濃度不再改變
d.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
（3）在2L密閉容器中充入1molN₂O₄和1molO₃，在不同溫度下發(fā)生反應(yīng)Ⅳ，平衡時N₂O₄在容器內(nèi)氣體中的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)φ（N₂O₄）隨溫度變化的曲線如圖甲所示[考慮N₂O₄（g）?2NO₂（g）]：

①反應(yīng)Ⅳ中，a點的v_正

＞

＞

v_逆（填“＞”“＜”或“=”）。
②對反應(yīng)體系加壓，得平衡時O₃的轉(zhuǎn)化率與壓強的關(guān)系如圖乙所示。請解釋壓強增大至P₁MPa的過程中α（O₃）逐漸增大的原因：

N₂O₄（g）?2NO₂（g）為氣體體積增大的反應(yīng)，加壓，平衡向逆反應(yīng)方向移動，N₂O₄濃度增大，有利于氣體體積減小的反應(yīng)N₂O₄（g）+O₃（g）?N₂O₅（s）+O₂（g）向正反應(yīng)方向移動，α（O₃）逐漸增大

N₂O₄（g）?2NO₂（g）為氣體體積增大的反應(yīng)，加壓，平衡向逆反應(yīng)方向移動，N₂O₄濃度增大，有利于氣體體積減小的反應(yīng)N₂O₄（g）+O₃（g）?N₂O₅（s）+O₂（g）向正反應(yīng)方向移動，α（O₃）逐漸增大

。
③圖甲中，T₂℃時，平衡后總壓為0.1MPa,O₂和NO₂的平衡分壓相同，則反應(yīng)Ⅳ以壓強表示的平衡常數(shù)K_p=

30

30

MPa^-1（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)）。
方法Ⅱ：電解N₂O₄法
（4）實驗裝置如圖丙所示，則電極A接直流電源的

正

正

極，電解池中生成N₂O₅的電極反應(yīng)式為

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

。