【題目】氮的化合物用途廣泛;卮鹣铝袉栴}:

1)在一定條件下,氮?dú)饽芎退魵夥磻?yīng)生成氨氣和氧氣2N2g)+6H2Og=4NH3g)+3O2gH,與該反應(yīng)相關(guān)的化學(xué)鍵鍵能數(shù)據(jù)如下:

化學(xué)鍵

N≡N

H—O

N—H

O=O

EkJ/mol

946

463

391

496

則該反應(yīng)的H________kJ·mol-1

2)在恒容密閉容器中充入2 mol N2O51molO2發(fā)生反應(yīng)4NO2 (g) + O2 (g) 2N2O5 (g) H

①已知在不同溫度下測得N2O5的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化如圖所示,該反應(yīng)的H_____0(填”“)。高溫下該反應(yīng)能逆向自發(fā)進(jìn)行,其原因是___________________

②下列有關(guān)該反應(yīng)的說法正確的是_______(填標(biāo)號(hào))。

A.?dāng)U大容器體積,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),混合氣體顏色變深

B.恒溫恒容,再充入2 mol NO21molO2,再次達(dá)到平衡時(shí),NO2的轉(zhuǎn)化率增大

C.恒溫恒容,當(dāng)容器內(nèi)的密度保持不變時(shí),反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)

D.若該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大,則一定是降低了溫度

3N2O5是一種新型綠色硝化劑,其制備可以用硼氫化鈉燃料電池作電源,采用電解法制備得到N2O5,工作原理如圖所示。則硼氫化鈉燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為_________。

4XY、Z、W分別是HNO3、NH4NO3NaOH、NaNO2四種強(qiáng)電解質(zhì)中的一種。下表是常溫下濃度均為001molL—1X、YZ、W溶液的pH。將X、YZ1mol同時(shí)溶于水中得到混合溶液,則混合溶液中各離子的濃度由大到小的順序?yàn)?/span>________

001molL—1的溶液

X

Y

Z

W

pH

12

2

8.5

4.5

5)氮的氧化物與懸浮在大氣中的海鹽粒子相互作用時(shí),涉及如下反應(yīng):

I2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3 (s)+ClNO(g) K1

Ⅱ:2NO(g)+Cl2 (g) 2CNO(g) K2

4NO2g)+2NaCls2NaNO3s)+2NOg)+Cl2g)的平衡常數(shù)K____(用K1、K2表示)。

②在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入02 mol NO01 mol Cl210min時(shí)反應(yīng)Ⅱ達(dá)到平衡,測得10min內(nèi)v(ClNO)=7.5×10-3molL-1min-1,則平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率α1=____;若其他條件不變,反應(yīng)Ⅱ在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率α2__α1(填”“)。

【答案】+1268 < 逆反應(yīng)方向的S>0 BD BH4+8OH 8e= BO2+6H2O c(Na+)>c(NO3)>c(NO2)>c(OH)>c(H+) 75% >

【解析】

1)舊鍵斷裂吸收的能量減去新鍵生成釋放的能量值即為反應(yīng)熱,1mol N2含有1mol N≡N1 mol H2含有2 mol H-O,1mol NH3含有3 mol N-H,依據(jù)H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能進(jìn)行計(jì)算;
2)①結(jié)合圖1先拐先平數(shù)值大的原則可知,溫度Ⅰ<Ⅱ,再根據(jù)圖像中溫度升高時(shí)N2O5的物質(zhì)量變化,判斷溫度升高時(shí)平衡移動(dòng)方向,得出反應(yīng)焓變,又自由能 = H-TS<0時(shí),反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,據(jù)此分析作答;

A. 擴(kuò)大容器體積,平衡逆向移動(dòng),但各組分濃度都減;
B. 恒溫恒容下,再充入2 mol NO21 mol O2,相當(dāng)于加壓,平衡正向移動(dòng);
C. 容器體積不變,氣體質(zhì)量不變;
D. 正反應(yīng)放熱,降溫平衡正向移動(dòng);
3)由圖2可知,原電池工作時(shí)Na+向正極移動(dòng),則原電池的左側(cè)為負(fù)極,BH4在堿性條件發(fā)生氧化反應(yīng)生成BO2;
4X、Y、Z1 molL-1同時(shí)溶于水中制得混合溶液,溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的硝酸鈉和亞硝酸鈉,亞硝酸鈉能水解而使溶液呈堿性,則cOH-> cH+),鈉離子和硝酸根離子都不水解,但鹽類水解較微弱,所以離子濃度大小關(guān)系是cNa+>cNO3->cNO2->cOH->cH+);
5)①已知:Ⅰ:2NO2g+NaClsNaNO3s+ClNOg),
Ⅱ:2NOg+Cl2g2ClNOg),
根據(jù)蓋斯定律Ⅰ×2-Ⅱ可得:4NO2g+2NaCls2NaNO3s+2NOg+Cl2g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)為①的平衡常數(shù)平方與②的商;
②測得10min內(nèi)vClNO=7.5×10-3 molL-1min-1,則nClNO=7.5×10-3 molL-1min-1×10min×2L = 0.15 mol,由方程式計(jì)算參加反應(yīng)NO、氯氣的物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算平衡時(shí)氯氣的物質(zhì)的量、NO的轉(zhuǎn)化率;根據(jù)等效思想分析作答。

(1)H=反應(yīng)物的總鍵能-生成物的總鍵能= 2×946 kJ/mol+12×463 kJ/mol 12×391 kJ/mol 3×496 kJ/mol = +1268 kJ/mol,

故答案為:+1268

(2)①由圖1可知,溫度Ⅱ>Ⅰ,升高溫度時(shí)升高時(shí)N2O5的物質(zhì)量減小,說明平衡逆向移動(dòng),說明正反應(yīng)放熱,即H<0;該反應(yīng)的正反應(yīng)放熱,則逆反應(yīng)吸熱,H>0,若逆反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行,則其HTS<0,必須要S>0,

故答案為:<;逆反應(yīng)方向的S>0;

A. 擴(kuò)大容器體積,無論平衡怎樣移動(dòng),各組分濃度都減小,混合氣體顏色變淺,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;

B. 該反應(yīng)的正反應(yīng)方向是氣體分子數(shù)減少的方向。與開始加入比例相同加入反應(yīng)物對(duì)反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率的影響與加壓的影響相同,平衡正向移動(dòng),反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率增大,故B項(xiàng)正確;

C. 容器中氣體密度始終不變,所以密度不變不能說明反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),故C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D. 該反應(yīng)為放熱反應(yīng),降溫平衡正向移動(dòng),化學(xué)平衡常數(shù)增大,故D項(xiàng)正確;

故答案為:BD;

(3)由圖2可知,硼氫化鈉燃料電池的左側(cè)為負(fù)極,BH4在堿性條件發(fā)生氧化反應(yīng)生成BO2,電極反應(yīng)式為:BH4+8OH 8e= BO2+6H2O,

故答案為:BH4+8OH 8e= BO2+6H2O

(4)X、Y、Z1molL1同時(shí)溶于水中制得混合溶液,溶液中的溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的硝酸鈉和亞硝酸鈉,亞硝酸鈉能水解而使溶液呈堿性,則c(OH)>c(H+),鈉離子和硝酸根離子都不水解,但鹽類水解較微弱,所以離子濃度大小關(guān)系是c(Na+) > c(NO3) > c(NO2) > c(OH) > c(H+),

故答案為:c(Na+)>c(NO3)>c(NO2)>c(OH)>c(H+);

(5) I2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3 (s)+ClNO(g) K1

Ⅱ:2CNO(g) K2

根據(jù)蓋斯定律,Ⅰ×2Ⅱ可得4NO2g+2NaCls2NaNO3s+2NOg+Cl2g),則該反應(yīng)平衡常數(shù)K = ,

故答案為:

(2)測得10min內(nèi)v (ClNO) = 7.5×103 molL1min1,則n(ClNO) = 7.5×103molL1min× 10 min × 2 L = 0.15 mol

由方程式可知,參加反應(yīng)氯氣的物質(zhì)的量為0.15 mol× = 0.075 mol,故平衡時(shí)氯氣的物質(zhì)的量為0.1 mol 0.075 mol = 0.025 mol;

參加反應(yīng)NO物質(zhì)的量為0.15 mol,則NO的轉(zhuǎn)化率為 × 100% = 75 %

正反應(yīng)為氣體物質(zhì)的量減小的反應(yīng),恒溫恒容下條件下,到達(dá)平衡時(shí)壓強(qiáng)比起始?jí)簭?qiáng)小,其他條件保持不變,反應(yīng)()在恒壓條件下進(jìn)行,等效為在恒溫恒容下的平衡基礎(chǔ)上增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),NO轉(zhuǎn)化率增大,故轉(zhuǎn)化率α2 > α1;

故答案為:75%;>。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】如圖表示配制100mL0.100molL1Na2CO3溶液的幾個(gè)關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)步驟和操作,據(jù)圖回答下列問題:

1)用容量瓶配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液,該容量瓶必須是_____

干燥的瓶塞不漏水的用欲配制的溶液潤洗過的以上三項(xiàng)均須要求的

2)若用Na2CO310H2O來配制溶液,需要稱量晶體_____克。若所稱取的晶體已經(jīng)有一部分失去了結(jié)晶水,則所配制的溶液濃度偏_____。(填“大/小”)

3)寫出配制溶液中所需要用到的玻璃儀器的名稱:燒杯、_____。

4)步驟B通常稱為轉(zhuǎn)移,步驟A通常稱為_____。步驟D稱為_____,若沒有步驟D,則配制的濃度偏_____。(填“大/小”)。

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A. PbSO4的飽和溶液中,c(Pb2+)約為1.3×

B. 反應(yīng)PbSO4(s)+CO32-(aq) PbCO3(s)+SO42-(aq)的平衡常數(shù)約為4.4×

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1)能證明氯水具有漂白性的是___(填“a”“b”“c”“d”或“e)。

2)反應(yīng)c過程中的現(xiàn)象是___,反應(yīng)e的化學(xué)方程式為___,反應(yīng)b的化學(xué)方程式為___。

3)久置的氯水最終會(huì)變成___,用化學(xué)反應(yīng)方程式表示為___。

4)實(shí)驗(yàn)室保存氯水的方法是___

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(1) Cl2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl_______氧化劑_______,還原劑______

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【題目】A是石油裂解氣的主要成分之一,以A為原料制備藥物中間體X的合成路線如下:

已知i.

ii.。

回答下列同題:

(1)A的結(jié)構(gòu)簡式為_________,B的名稱為__________,D中含有的官能團(tuán)的名稱是___________。

(2)有機(jī)物I的結(jié)構(gòu)簡式為___________;反應(yīng)④的反應(yīng)類型是___________。

(3)由A生成B的化學(xué)方程式為______________________________________。

(4)反應(yīng)⑧的化學(xué)方程式為___________________________________________。

(5)滿足以下條件的X的同分異構(gòu)體有___________種。

i.能發(fā)生銀鏡反應(yīng);

ii.含有六元環(huán)結(jié)構(gòu);

iii.六元環(huán)上有2個(gè)取代基。

其中核磁共振氫譜中有6組峰,且峰面積之比為4:4:3:2:2:1的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為________(任寫一種)。

(6)參照F的合成路線,以CH3CH=CHCH3為原料設(shè)計(jì)制備的合成路線:__________(其他試劑任選)。

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A. 020min之間,pH7時(shí)R的降解速率為0.07mol·L-1·min-1

B. R的起始濃度不同,無法判斷溶液的酸堿性對(duì)R的降解速率的影響

C. 二氧化鈦對(duì)pH2R溶液催化效率好

D. 050 min之間,R的降解百分率pH2大于pH7

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【題目】醋氯芬酸(H)是一種新型、強(qiáng)效解熱、鎮(zhèn)痛、抗關(guān)節(jié)炎藥物,其合成路線如下(部分反應(yīng)條件省略):

已知:

請(qǐng)回答:

1)化合物F的結(jié)構(gòu)簡式是__________________

2)寫出C+D→E的化學(xué)方程式____________________________________________;

3)下列說法不正確的是__________。

A.化合物A中所有原子肯定處于同一平面

B.化合物B具有堿性

C.化合物ENaOH溶液反應(yīng)最多消耗4molNaOH

D.醋氯芬酸分子式為C16H12Cl2NO4

4)已知C的同分異構(gòu)體有多種,寫出同時(shí)滿足下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式_______。

IR譜表明分子中含有兩個(gè)苯環(huán)結(jié)構(gòu),且2個(gè)氯原子不在同一個(gè)苯環(huán)上;

1H-NMR譜顯示只有5種不同環(huán)境的氫原子

5)設(shè)計(jì)以苯和乙烯為原料合成 的路線(用流程圖表示,無機(jī)試劑任選)

______________________________________________________________________________

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【題目】已知:H2(g)+I2(g)2HI(g)△H=-14.9kJ·mol-1。某溫度下,在體積均為2.0L的甲、乙兩個(gè)恒容密閉容器中充入反應(yīng)物,其起始物質(zhì)的量如下表所示。甲中反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),測得c(H2)=0.008mol·L-1。下列判斷正確的是( )

起始物質(zhì)的量

n(H2)/mol

n(I2)/mol

n(HI)/mol

0.02

0.02

0

0.04

0.04

0

A. 平衡時(shí),乙中H2的轉(zhuǎn)化率是甲中的2倍

B. 平衡時(shí),甲中混合物的顏色比乙中深

C. 平衡時(shí),甲、乙中熱量的變化值相等

D. 該溫度下,反應(yīng)的平衡常數(shù)K=0.25

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