【題目】氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在。

(1)氯胺(NH2Cl)的電子式為 ?赏ㄟ^(guò)反應(yīng)NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g)制備氯胺,已知部分化學(xué)鍵的鍵能如表所示(假定不同物質(zhì)中同種化學(xué)鍵的鍵能一樣),則上述反應(yīng)的ΔH=

②NH2Cl與水反應(yīng)生成強(qiáng)氧化性的物質(zhì),可作長(zhǎng)效緩釋消毒劑,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

(2)用焦炭還原NO的反應(yīng)為:2NO(g)+C(s) N2(g)+CO2(g),向容積均為1 L的甲、乙、丙三個(gè)恒容恒溫(反應(yīng)溫度分別為400℃、400℃、T℃)容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO,測(cè)得各容器中n(NO)隨反應(yīng)時(shí)間t的變化情況如下表所示

該反應(yīng)為 (填“放熱”或“吸熱”)反應(yīng)。

②乙容器在200 min達(dá)到平衡狀態(tài),則0200 min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NO)= 。

(3)用焦炭還原NO2的反應(yīng)為:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒溫條件下,1 mol NO2和足量C發(fā)生該反應(yīng),測(cè)得平衡時(shí)NO2和CO2的物質(zhì)的量濃度與平衡總壓的關(guān)系如圖所示:

A、B兩點(diǎn)的濃度平衡常數(shù)關(guān)系:Kc(A) Kc(B)(填“<”或“>”或“=”)

②A、B、C三點(diǎn)中NO2的轉(zhuǎn)化率最高的是 “A”“B”“C”)點(diǎn)。

③計(jì)算C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)= (Kp是用平衡分壓代替平衡濃度計(jì)算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))。

【答案】(1)①(2分);+11.3 kJmol-1

②NH2Cl+H2ONH3+HClO

(2)①放熱

②0.003 molL-1min-1

(3)①=

A

③2 MPa

【解析】

試題分析:(1)①胺(NH2Cl)為共價(jià)化合物,電子式為;制備氯胺反應(yīng)為:NH3(g)+Cl2(g)=NH2Cl(g)+HCl(g),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的焓變等于反應(yīng)物鍵能總和減去生成物鍵能總和可知:反應(yīng)的ΔH=(391.3×3+243.0) kJ·mol-1-(391.3×2+191.2+431.8) kJ·mol-1=+11.3 kJmol-1

故答案為:;+11.3 kJmol-1;

根據(jù)題意可知NH2Cl與水反應(yīng)生成強(qiáng)氧化性的物質(zhì)HClO,可作長(zhǎng)效緩釋消毒劑,所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH2Cl+H2ONH3+HClO。

故答案為:NH2Cl+H2ONH3+HClO;

(2)①依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,該反應(yīng)在T時(shí)反應(yīng)速率快,達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)n(NO)減小。則T>400,且隨著溫度升高,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),說(shuō)明該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。

故答案為:放熱;

根據(jù)2NO(g)+C(s)N2(g)+CO2(g)可知,該反應(yīng)過(guò)程中壓強(qiáng)不變,甲、乙兩容器到達(dá)平衡狀態(tài)為等效平衡。所以乙容器在200min達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)n(NO)=0.4mol,則0200min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率v(NO)== 0.003molL-1min-1。

故答案為:0.003 molL-1min-1

(3)反應(yīng)2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g)在恒溫條件下進(jìn)行化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以Kc(A) = Kc(B).

故答案為:=;

A、B、C三點(diǎn)中達(dá)到平衡狀態(tài)后A點(diǎn)NO2濃度最小,所以NO2的轉(zhuǎn)化率最高。

故答案為A

焦炭還原NO2的反應(yīng)為:2NO2(g)+2C(s)N2(g)+2CO2(g),在恒溫條件下,1 mol NO2和足量C發(fā)生反應(yīng)C點(diǎn)時(shí),NO2CO2的物質(zhì)的量濃度相等,可知此時(shí)反應(yīng)體系中n(NO2)=0.5mol,n(N2)=0.25mol,n(CO2)=0.5mol,則三種物質(zhì)的分壓分別為:P(NO2)= P(CO2)=10MPa×=4MPa,P(N2)=2MPa,C點(diǎn)時(shí)該反應(yīng)的壓強(qiáng)平衡常數(shù)Kp(C)= =2MPa。

故答案為:2MPa。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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