Question

18．氮的化合物在生產(chǎn)生活中廣泛存在．
（1）①氯胺（NH₂Cl）的電子式為．可通過反應NH₃（g）+Cl₂（g）=NH₂Cl（g）+HCl（g）制備氯胺，已知部分化學鍵的鍵能如表所示（假定不同物質中同種化學鍵的鍵能一樣），則上述反應的△H=+11.3kJ•mol^-1．

化學鍵	鍵能/（kJ•mol-1）
N-H	391.3
Cl-Cl	243.0
N-Cl	191.2
H-Cl	431.8

②NH₂Cl與水反應生成強氧化性的物質，可作長效緩釋消毒劑，該反應的化學方程式為NH₂Cl+H₂O?NH₃+HClO．
（2）用焦炭還原NO的反應為：2NO（g）+C（s）?N₂（g）+CO₂（g），向容積均為1L的甲、乙、丙三個恒容恒溫（反應溫度分別為400℃、400℃、T℃）容器中分別加入足量的焦炭和一定量的NO，測得各容器中n（NO）隨反應時間t的變化情況如下表所示：

t/min	0	40	80	120	160
n（NO）（甲容器）/mol	2.00	1.50	1.10	0.80	0.80
n（NO）（乙容器）/mol	1.00	0.80	0.65	0.53	0.45
n（NO）（丙容器）/mol	2.00	1.45	1.00	1.00	1.00

①該反應為放熱（填“放熱”或“吸熱”）反應．
②乙容器在200min達到平衡狀態(tài)，則0～200min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應速率v（NO）=0.003mol•L^-1•min^-1．
（3）用焦炭還原NO₂的反應為：2NO₂（g）+2C（s）?N₂（g）+2CO₂（g），在恒溫條件下，1mol NO₂和足量C發(fā)生該反應，測得平衡時NO₂和CO₂的物質的量濃度與平衡總壓的關系如圖所示：
①A、B兩點的濃度平衡常數(shù)關系：K_c（A）=K_c（B）（填“＜”或“＞”或“=”）．
②A、B、C三點中NO₂的轉化率最高的是A（填“A”或“B”或“C”）點．

Answer 1

分析 （1）①氯胺（NH₂Cl）為共價化合物，NH₃（g）+Cl₂（g）=NH₂Cl（g）+HCl（g），△H=反應物的鍵能之和-生成物的鍵能之和；
②NH₂Cl與水反應生成強氧化性的物質，根據(jù)氧化還原化合價升降分析；
（2）①根據(jù)數(shù)據(jù)，在400℃時，甲乙容器，乙的充入量為甲的一半，隨著反應的進行，在各個時間段內(nèi)NO的濃度均比甲的一半還要大，說明該反應為放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動；
②根據(jù)2NO（g）+C（s）?N₂（g）+CO₂（g），前后氣體體積不變，相同溫度下，甲與乙為等效平衡，故乙平衡時NO的物質的量為甲平衡時的一半，為0.4mol；
（3）①A、B兩點的溫度相同，平衡常數(shù)只與溫度有關，故濃度平衡常數(shù)關系：K_c（A）=K_c（B）；
②2NO₂（g）+2C（s）?N₂（g）+2CO₂（g），增大壓強平衡逆向移動，故A、B、C三點中NO₂的轉化率最高的是A點．

解答 解：（1）①氯胺（NH₂Cl）為共價化合物，電子式為，NH₃（g）+Cl₂（g）=NH₂Cl（g）+HCl（g），△H=反應物的鍵能之和-生成物的鍵能之和=（3×391.3+243.0）-（2×391.3+191.2+431.8）=+11.3 kJ•mol^-1，故答案為：；+11.3 kJ•mol^-1；
②NH₂Cl與水反應生成強氧化性的物質，可作長效緩釋消毒劑，該反應的化學方程式為NH₂Cl+H₂O?NH₃+HClO，故答案為：NH₂Cl+H₂O?NH₃+HClO；
（2）①根據(jù)數(shù)據(jù)，在400℃時，甲乙容器，乙的充入量為甲的一半，隨著反應的進行，在各個時間段內(nèi)NO的濃度均比甲的一半還要大，說明該反應為放熱反應，溫度升高，平衡逆向移動，故答案為：放熱；
②根據(jù)2NO（g）+C（s）?N₂（g）+CO₂（g），前后氣體體積不變，相同溫度下，甲與乙為等效平衡，故乙平衡時NO的物質的量為甲平衡時的一半，為0.4mol，則0～200min內(nèi)用NO的濃度變化表示的平均反應速率v（NO）=$\frac{\frac{（1-0.4）mol}{1L}}{200min}$=0.003 mol•L^-1•min^-1，故答案為：0.003 mol•L^-1•min^-1；
（3）①A、B兩點的溫度相同，平衡常數(shù)只與溫度有關，故濃度平衡常數(shù)關系：K_c（A）=K_c（B），故答案為：=；
②2NO₂（g）+2C（s）?N₂（g）+2CO₂（g），增大壓強平衡逆向移動，故A、B、C三點中NO₂的轉化率最高的是A點，故答案為：A．

點評 本題考查了反應熱的計算、化學平衡狀態(tài)的判斷、化學平衡移動以及化學平衡常數(shù)、化學方程式的書寫等，題目涉及的知識點較多，側重于考查學生對基礎知識的綜合應用能力，題目難度中等．