氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用。
（1）某小組進(jìn)行工業(yè)合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0的模擬研究，在1L密閉容器中，分別加入0.1mol N2和0.3mol H2。實驗①、②、③中c（N2）隨時間（t）的變化如圖所示。

實驗②從開始到達(dá)到平衡狀態(tài)的過程中，用H2表示的平均反應(yīng)速率為        。與實驗①相比，．實驗②所采用的實驗條件可能為   （填字母），實驗③所采用的實驗條件可能為       （填字母）。
a．增大壓強(qiáng)b．減小壓強(qiáng)c．升高溫度d．降低溫度e．使用催化劑
（2）NH3可用于處理廢氣中的氮氧化物，其反應(yīng)原理為2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g) △H＜0欲提高廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，可采取的措施是        （填字母）
a．升高溫度  b．增大壓強(qiáng)  c，增大NH3的濃度
（3）NCl3遇水發(fā)生水解反應(yīng)，生成NH3的同時得到      （填化學(xué)式）。ClO2是廣譜高效消毒劑，制備原理為NCl3＋6ClO2－＋3H2O=NH3↑＋6ClO2＋3OH－＋3Cl－。若轉(zhuǎn)移1mol電子，則制取ClO2的質(zhì)量為             。
（4）25℃時，將amol·L-1的氨水與bmol·L-1鹽酸等體積混合，反應(yīng)后溶液恰好顯中性，則a    b（填“＞”、“＜”或“=”）。用a、b表示NH3·H2O的電離平衡常數(shù)為     。

（12分）（1）0.012mol/（L?min）（2分） e（1分） c（1分） （2）c（2分）
（3）HClO（1分） 67.5（2分） （4）＞（1分） mol/L（2分）

解析試題分析：（1）根據(jù)圖像可知，實驗②中反應(yīng)進(jìn)行到10min到達(dá)平衡狀態(tài)，平衡時氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量濃度減少了＝0.1mol/L－0.06mol/L＝0.04mol/L。根據(jù)方程式可知，氫氣的濃度變化量△c（H2）＝3△c（N2）＝3×0.04mol/L＝0.12mol/L，所以υ(H2)＝＝0.012mol/（L?min）；根據(jù)圖像可知，與實驗①相比，實驗②到達(dá)平衡所用時間比較短，反應(yīng)速率較快，但平衡時氮?dú)獾臐舛炔蛔儯锤淖儣l件平衡不移動。由于該反應(yīng)正反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng)，故實驗②的條件應(yīng)是使用了催化劑，答案選e；根據(jù)圖像可知，與實驗①相比，實驗③到達(dá)平衡所用時間也比較短，反應(yīng)速率較快，但平衡時氮?dú)獾臐舛仍龃�，這說明改變體積平衡向逆反應(yīng)移動。由于該反應(yīng)正反應(yīng)是體積減小的放熱反應(yīng)，因此實驗③所采用的實驗條件是升高溫度，答案選c。
（2）提高廢氣中氮氧化物的轉(zhuǎn)化率，應(yīng)改變條件使平衡向正反應(yīng)移動，則：
a．該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率降低，故a錯誤；
b．該反應(yīng)正反應(yīng)是體積增大的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向逆反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率降低，故b錯誤；c．增大NH3的濃度，平衡向正反應(yīng)移動，氮氧化物的轉(zhuǎn)化率增大，故c正確，答案選c。
（3）NCl3遇水發(fā)生水解反應(yīng)生成NH3，這說明NCl3分子中負(fù)價原子結(jié)合水電離的H＋，因此正價原子結(jié)合水電離的OH－，所以生成NH3的同時還得到HClO；反應(yīng)中只有氯元素的化合價發(fā)生變化，氯元 素由NCl3中+1降低為Cl－中-1價，得到電子；由ClO2－中+3價升高為ClO2中+4價，失去1個電子，即每生成1molClO2，反應(yīng)中就轉(zhuǎn)移1mol電子。所以當(dāng)轉(zhuǎn)移1mol電子時，生成ClO2的物質(zhì)的量為1mol，質(zhì)量為1mol×67.5g/mol＝67.5g。
（4）溶液顯中性，所以c(H+)＝c(OH-)。根據(jù)溶液的電荷守恒可得：c(H+)+c(NH4+)＝c(Cl-)+ c(OH-)，因此c（NH4+）＝c（Cl-）。氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽，NH4＋水解，其水溶液呈酸性，因此要使氯化銨溶液呈中性，則氨水應(yīng)稍微過量。因為鹽酸和氨水的體積相等，則氨水的物質(zhì)的量濃度大于鹽酸，即a＞b；溶液中c(H+)＝c(OH-)＝10-7mol/L，c(NH4+)＝c(Cl-)＝0.5bmol/L，所以c(NH3?H2O)＝0.5amol/L－0.5bmol/L。電離常數(shù)只與溫度有關(guān)，則此時NH3?H2O的電離常數(shù)Kb＝＝mol/L.。
考點：考查反應(yīng)速率的計算、外界條件對反應(yīng)速率和平衡狀態(tài)的影響；氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算；溶液酸堿性的判斷以及電離常數(shù)的計算等

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（1）在密閉容器中進(jìn)行下列反應(yīng)：M(g) + N(g)R(g) + 2L(?)，此反應(yīng)規(guī)律符合下圖圖像。

①T1      T2  ,正反應(yīng)的△H      0。（填“＞”、“＜”或“＝”，下同）。
②P1        P2  , L為       。（填“固”或“液”或“氣”態(tài)）。
（2）合成氨的原理為：N2(g)+3H2(g)  2NH3(g) H＝-92．4 kJ／mol，該反應(yīng)的能量變化如圖所示。

①在反應(yīng)體系中加入催化劑，反應(yīng)速率增大，E2的變化是       (填“增大”、“減小”或“不變”)。②若在一密閉容器中加入1molN2和3molH2，在一定條件下充分反應(yīng)，放出的熱量    92.4kJ.（填“＞”、“＜”或“＝”）。
③將1 mol N2和3 mol H2充入體積不變的密閉容器中，在一定條件下達(dá)到平衡，此時欲提高該容器中H2的轉(zhuǎn)化率，下列措施可行的是         (填字母)。

A．向容器中按原比例再充入原料氣 B．向容器中再充入一定量H2
C．改變反應(yīng)的催化劑 D．液化生成物分離出氨
④若在密閉容器中充入2molN2和6molH2反應(yīng)達(dá)平衡時N2的轉(zhuǎn)化率為40%。若以NH3作為起始反應(yīng)物，反應(yīng)條件與上述反應(yīng)相同時，要使其反應(yīng)達(dá)到平衡時各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與前者相同，則NH3的起始物質(zhì)的量和它的轉(zhuǎn)化率分別為             mol、             。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

(12分)工業(yè)制硫酸時，利用接觸氧化反應(yīng)將SO2轉(zhuǎn)化為SO3是一個關(guān)鍵的步驟。
(1)在接觸室中2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是______。

A．υ(O2)正=2υ(SO2)逆
B．容器中氣體的總質(zhì)量不隨時間而變化
C．容器中氣體的顏色不隨時間而變化
D．容器中氣體的壓強(qiáng)不隨時間而變化
(2)下列關(guān)于反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH<0。下列圖像中不正確的是______ (填字母序號）。

(3)某溫度下SO2(g)+ O2(g) SO3(g) ΔH=-98KJ/mol
①開始時在體積固定的密閉容器中加入4mol SO2 (g)和1mol O2 (g)，達(dá)到平衡時 共放出196 KJ的熱量，該溫度下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為______
②已知固態(tài)單質(zhì)硫的燃燒熱為296KJ/mol，則由S(s)生成2 molSO3(g)的ΔH為____________
(4)檢驗SO42-常用BaCl2溶液。常溫時，BaSO4的Ksp=1.08×10-10，現(xiàn)將等體積的BaCl2溶液與2.0×10－3mol/L的H2SO4溶液混合。若要生成BaSO4沉淀，原BaCl2溶液的最小濃度為____________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

2012年冬季，我國城市空氣污染狀況受到人們的強(qiáng)烈關(guān)注，其中NOx、CO、SO2是主要污染性氣體。
I．汽車內(nèi)燃機(jī)工作時發(fā)生的反應(yīng)是導(dǎo)致汽車尾 氣中含有NO的重要原因之一。
（1）有人欲選用合適的催化劑，使反應(yīng)2NO（g）=N2（g）+O2（g）能較快進(jìn)行以達(dá)到除去NO的目的。你認(rèn)為該反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行      （填“能”或“不能”）。
（2）利用催化技術(shù)可將汽車尾氣中的NO氣體轉(zhuǎn)化成無毒氣體，相關(guān)反應(yīng)的平衡常數(shù)可表示為
，此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。在一定溫度下，10L某密閉容器中發(fā)生上述反應(yīng)，各物質(zhì)的物質(zhì)的量的變化情況如下表

①根據(jù)土表數(shù)據(jù)計算0~4s間用NO表示的平均速率v（NO）=     ；達(dá)到化學(xué)平衡時兩種反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率是否相等     （填“相等”或“不相等”）。
②在5~6s時，若K增大，5s后正反應(yīng)速率    （填“增大”或“減小”）
③在5~6s時，若K不變，以上各物質(zhì)的物質(zhì)的量變化原因可能是       。
A．選用更有效的催化劑      B．縮小容器的體積
C．降低CO2濃度            D．升高溫度 
II為探究硫在氧氣中燃燒的產(chǎn)物里是否有SO3，某化學(xué)興趣小組在絕熱環(huán)境下進(jìn)行了定量實驗探究。探究實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)如下

（3）對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，等質(zhì)量的硫在純氧中燃燒產(chǎn)生的SO3比在空氣中燃燒產(chǎn)生的SO3        （填“多”或“少”），原因可能是      。
A．純氧中氧氣濃度高，有利于化學(xué)平衡向右移動
B．化學(xué)反應(yīng)
C．純氧中氧氣濃度高，單位時間內(nèi)發(fā)熱量大，致使反應(yīng)體系的溫度較高，不利于化學(xué)平衡
向右移動
D．3g硫在純氧中燃燒比3g硫在空氣中燃燒放出的熱量多，不利于化學(xué)平衡
向右移動

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某溫度時，在3L密閉容器中，X、Y、Z三種物質(zhì)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。由圖中數(shù)據(jù)分析：

（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式：                            ；
（2）反應(yīng)開始至2min末，X的反應(yīng)速率為                  ；
（3）該反應(yīng)是由    開始反應(yīng)的。（?正反應(yīng)?逆反應(yīng)?正逆反應(yīng)同時。）

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在一固定容積為2 L的密閉容器中加入2 molA和3 molB，保持溫度為30℃，在
催化劑存在的條件下進(jìn)行下列反應(yīng)：2A(g)+3B(g) 3C(g)，2分鐘達(dá)到平衡，生成1.5 mol
C，此時，平衡混合氣中C的體積分?jǐn)?shù)為ω1；若將溫度升高到70℃后，其他條件均不變，當(dāng)
反應(yīng)重新達(dá)到平衡時，C的物質(zhì)的量為2.1 mol，體積分?jǐn)?shù)為ω2，請回答下列問題，
（1）該反應(yīng)在30℃時平衡常數(shù)K1=          ，焓變△H      0(填“>”、“<”或“=”)。
（2）該反應(yīng)在30℃時平衡混合氣中C的體積分?jǐn)?shù)為ω1=         ；從反應(yīng)開始到達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時v(A)＝____________mol/(L·min)
（3）該反應(yīng)在70℃時平衡常數(shù)為K2，則 K1      K2(填“＞”、“＝”或“＜”)
（4）70℃時，若保持溫度不變，在2 L的密閉容器中加入4 molA和6 molB，當(dāng)反應(yīng)重新達(dá)到平衡時，C的體積分?jǐn)?shù)為ω3，則ω3     ω2 (填“>”、“<”或“="”" )。
（5）可以判斷2A(g)+3B(g) 3C(g) 反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是(　　)
A．2v(B)＝3v(A)                    
B．密閉容器中總壓強(qiáng)不變
C．密閉容器中混合氣體的密度不變    
D．混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變
E．n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶3∶3

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：填空題

在下列事實中，什么因素影響了化學(xué)反應(yīng)速率？
①天的食品易霉變，冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象                。
②熔化的氯酸鉀放出氣泡較慢，撒入少量二氧化錳很快產(chǎn)生氣體         。
③工業(yè)上常將固體燃料粉碎，以提高燃燒效率             。
④同體積、同濃度的鹽酸與同樣大小的鋅條和鎂條反應(yīng)，產(chǎn)生氣體前慢后快           。
⑤同體積、同濃度的硫酸和鹽酸與同樣大小質(zhì)量相等的鋅粒反應(yīng)，產(chǎn)生氣體前者快      。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：問答題

（15分）請回答下列問題：
（1）分別用濃、稀硝酸溶解等量的兩份銅粉，消耗硝酸的物質(zhì)的量較少的是_________硝酸（填“濃”或“稀”），相應(yīng)的離子方程式是_____________.
（2） 800時，在2L的恒容密閉容器中充入2molNO和1molO2發(fā)生反應(yīng)，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)，經(jīng)5min達(dá)到平衡，測得c（NO)="0.5" mol/L，并放熱QkJ。5min內(nèi) v(O2)=___________。
②該條件下，2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的△H=     。
③若向平衡混合物中再充入NO、NO2各1mol,此時v正    v逆（填“>”、“=”或“<”）。
④若向平衡混合物中僅充入lmolNO2，平衡向_______（填“正向”、“逆向”或“不”）移
動。達(dá)新平衡時，NO2的體積分?jǐn)?shù)________（填“增大”、“減小”或“不變”）。
（3）染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO2－，可以在強(qiáng)堿性條件下加入鋁粉除去（反應(yīng)過程中無氣態(tài)產(chǎn)物生成。加熱反應(yīng)后的溶液有能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體逸出）。請寫出該反應(yīng)的離子方程式________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：計算題

(14分)為有效控制霧霾，各地積極采取措施改善大氣質(zhì)量，研究并有效控制空氣中的氮氧化物、碳氧化物和硫氧化物含量顯得尤為重要。
(1)汽車內(nèi)燃機(jī)工作時會引起N2和O2的反應(yīng)：N2 + O22NO，是導(dǎo)致汽車尾氣中含有NO的原因之一。
①在T1、T2溫度下，一定量的NO發(fā)生分解反應(yīng)時N2的體積分?jǐn)?shù)隨時間變化如右圖所示，根據(jù)圖像判斷反應(yīng)N2（g） + O2（g）2NO（g）的△H________0(填“＞”或“＜”)。
②在T3溫度下，向2L密閉容器中充入10molN2與5mo1O2，50秒后達(dá)到平衡，測得NO的物質(zhì)的量為2mol，則該反應(yīng)的速率υ(N2)＝___________________。該溫度下，若開始時向上述容器中充入N2與O2均為1 mol，則達(dá)到平衡后N2的轉(zhuǎn)化率為____________。

(2)利用右圖所示裝置(電極均為惰性電極)可吸收SO2，用陰極排出的溶液可吸收NO2。
①陽極的電極反應(yīng)式為_____________________。
②在堿性條件下，用陰極排出的溶液吸收NO2，使其轉(zhuǎn)化為無害氣體，同時有SO32－生成。該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________。
(3)一定條件下可用甲醇與CO反應(yīng)生成醋酸消除CO污染。常溫下，將a mol/L的醋酸與b mol/L
Ba(OH)2溶液等體積混合，充分反應(yīng)后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，則該混合溶液中醋酸的電離常數(shù)Ka＝______________________(用含a和b的代數(shù)式表示)。
（4）引起霧霾的PM2.5微細(xì)粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有機(jī)顆粒物及揚(yáng)塵等，任寫一種與SO42－互為等電子體的分子                 。

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同步練習(xí)冊答案