Question

【題目】I．氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要應(yīng)用，減少氮的氧化物在大氣中的排放是環(huán)境保護的重要內(nèi)容之一。

(1)已知：2NO(g) = N2(g)+O2(g) △H=﹣180.5kJmol－

C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=﹣393.5 kJmol－

2C(s)+O 2(g)=2CO(g) △H=﹣221kJmol－

若某反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為：，請寫出此反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。

(2)N2O5在一定條件下可發(fā)生分解：2N2O5(g)＝4NO2(g)＋O2(g)。某溫度下測得恒容密閉容器中N2O5濃度隨時間的變化如下表：

t/min	0.00	1.00	2.00	3.00	4.00	5.00
c(N2O5)/(molL－1)	1.00	0.71	0.50	0.35	0.25	0.17

①2.00min~5.00 min內(nèi)，NO2的平均反應(yīng)速率為 ；已知氣體的物質(zhì)的量與體系壓強成正比，若反應(yīng)開始時體系壓強為P0，第4.00 min時體系壓強為P1，則P1∶P0＝ ；

②一定溫度下，在恒容密閉容器中充入一定量N2O5進行該反應(yīng)，能判斷反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)的是 。

a．容器中壓強不再變化 b．NO2和O2的體積比保持不變

c．2υ正(NO2)＝υ逆(N2O5) d．氣體的密度保持不變

II．雙氧水是一種重要的綠色試劑，工業(yè)上可采取電解較稀濃度的硫酸來制取雙氧水(H2O2只為還原產(chǎn)物)，其電解的化學(xué)方程式為：3H2O+3O2 O3+3H2O2。則陽極的電極反應(yīng)式為 ，陰極的電極反應(yīng)式為 。

Answer 1

【答案】

I．(1)2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) △H= －746.5 kJmol﹣1

(2)①0.22 mol·L－1·min－1；2.125或9/4；② a

II．3H2O-6e-=O3+6H+；O2+2e-+2H+=H2O2

【解析】

試題分析：I．(1)①N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJmol-1，②2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H=-221.0kJmol-1，③C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393.5kJmol-1，依據(jù)蓋斯定律計算③×2-①-②得到熱化學(xué)方程式 2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g)△H=-746.5kJmol-1 ，故答案為：2NO(g)+2CO(g)═N2(g)+2CO2(g) △H=-746.5kJmol-1；

(2)①v(N2O5)=mol/(L．min)=0.11mol/(L·min)，再根據(jù)同一時間段內(nèi)各物質(zhì)的反應(yīng)速率之比等于其計量數(shù)之比得NO2反應(yīng)速率為0.22 molL-1min-1，

相同條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于其壓強之比；

2N2O5(g)═4NO2(g)+O2(g)

開始(mol/L)1.00 0 0

反應(yīng)(mol/L)0.75 1.50 0.375

3min(mol/L)0.25 1.50 0.375

反應(yīng)前后氣體的壓強之比等于其物質(zhì)的量之比，所以p：p0=(0.25+1.50+0.375)mol：1.00mol=2.125；故答案為： 0.22 molL-1min-1；2.125；

②a．容器中壓強不再變化，反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)，故a正確；b．NO2和O2的體積比始終都不變，不能確定反應(yīng)是否達到化學(xué)平衡狀態(tài)，故b錯誤；c．υ正(NO2)=2υ逆(N2O5)才表明達到化學(xué)平衡狀態(tài)，故c錯誤；d．氣體的質(zhì)量和體積不變，氣體的密度始終保持不變，故d錯誤；故答案為：a；

II．因為總反應(yīng)為3H2O+3O2O3+3H2O2，又陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為3H2O-6e-=O3+6H+，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+2e-+2H+=H2O2，故答案為：3H2O-6e-=O3+6H+，O2+2e-+2H+=H2O2。