Question

（13分）（NH3經一系列反應可以得到HNO3，如下圖所示。

（1）I中，NH3 和O2在催化劑作用下反應，其化學方程式是_____________________。

（2）II中，2NO（g）+O22NO2(g)。在其他條件相同時，分別測得NO的平衡轉化率在不同壓強（P1、P2）下溫度變化的曲線（如圖）。

①比較P1、P2的大小關系：________________。

②隨溫度升高，該反應平衡常數變化的趨勢是________________。

（3）III中，將NO2（）轉化為N2O4（），再制備濃硝酸。

①已知：2NO2（） N2O4（）△H1

2NO2（） N2O4（） △H2

下列能量變化示意圖中，正確的是（選填字母）_______________。

②N2O4與O2、H2O化合的化學方程式是_________________。

（4）IV中，電解NO制備 NH4NO3，其工作原理如圖所示，其陽極電極反應式為_____________，為使電解產物全部轉化為NH4NO3，需補充物質A，A是_____________，說明理由：________________。

Answer 1

（1）4NH3+5O2 4NO+6H2O（條件及系數見錯0分）（1分）

（2）①p1<p2 （1分）②變�。�1分）

（3）①A （2分） ②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3（2分）

（4）NH3 （2分）NO－3e－＋2H2O===NO＋4H＋（2分）

根據反應8NO+7H2O4NH4NO3+2HNO3，電解產生的HNO3多（2分）

【解析】

試題分析： （1）氨氣催化氧化生成NO與水，反應方程式為：4NH3+5O24NO+6H2O；（2）①由圖可知相同條件下，P2時NO的轉化率大，又知2NO+O22N02為氣體分子數減小的反應，增大壓強平衡正向移動，NO的轉化率增大，所以可得出：P1＜P2；②由圖可知，相同條件下，隨著溫度的升高，NO的轉化率減小，即升溫平衡逆向移動，由化學平衡移動原理可知則該反應為放熱反應，所以升高溫度平衡常數K變��；（3）因NO2生成N2O4的反應為放熱反應，且N2O4（g）的能量高于N2O4（l）,所以A正確。（4）由圖可得出電解NO制備NH4NO3，

陽極反應為：NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+------①

陰極反應為：NO+5e-+6H+=NH4++H2O-------②

5×①+3×②可得電池總反應為：8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3，由反應方程式看出生成過量的HNO3，因此若要使電解產物全部轉化為NH4NO3，需補充NH3。

考點：掌握常見的氧化還原反應方程式，了解熱化學反應方程式及蓋斯定律，理解外界條件（濃度、溫度、壓強、催化劑等）對反應速率和化學平衡的影響，認識并能用相關理論解釋其一般規(guī)律。了解電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。