Question

氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．請回答下列問題：
（1）如圖是1mol NO₂和1mol CO反應生成CO₂和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO₂和CO反應的熱化學方程式

 

．
（2）在定體積的密閉容器中，進行如下化學反應：
N₂（g）+3H₂（g）=2NH₃（g），其化學平衡常數(shù)K與t的關(guān)系如下表：

t/K	298	398	498	…
K/（mol?L-1）-2	4.1×106	K1	K2	…

請完成下列問題：
①試比較K₁、K₂的大小，K₁

 

K₂（填寫“＞”“=”或“＜”）
②下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是

 

（填序號字母）．
A、容器內(nèi)N₂、H₂、NH₃的濃度之比為1：3：2     B、2v（N₂）_（正）=v（H₂）_（逆）
C、容器內(nèi)壓強保持不變                      D、混合氣體的密度保持不變
（3）鹽酸肼（N₂H₆Cl₂）是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH₄Cl類似．寫出鹽酸肼第一步水解反應的離子方程式

 

．

Answer 1

分析：（1）先求出此反應的焓變，根據(jù)熱化學方程式的書寫規(guī)則再寫出熱化學方程式；
（2）①根據(jù)焓變判斷生成物反應物濃度的變化，然后根據(jù)平衡常數(shù)判斷；
②根據(jù)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)判斷；
（3）由N₂H₄，聯(lián)想到NH₃，由N₂H₄Cl₂聯(lián)想到NH₄Cl，再注意到N₂H₄是二元堿而NH₃是一元的，試題即可突破．

解答：解：（1）該反應的焓變△H=E₁-E₂=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol，熱化學方程式為NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1，
故答案為：NO₂（g）+CO（g）=CO₂（g）+NO（g）△H=-234kJ?mol^-1；
（2）①該反應正反應是放熱反應，升高溫度，平衡向逆反應方向移動，生成物濃度減小，反應物濃度增大，所以K₁＞K₂，故答案為：K₁＞K₂；
②A、容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比等于計量數(shù)之比，不能證明正逆反應速率相等，故A錯誤；
B、不同物質(zhì)的正逆反應速率之比等于其計量數(shù)之比是平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C、容器內(nèi)壓強不變，氣體的物質(zhì)的量不變，該反應達平衡狀態(tài)，故C正確；
D、如果是在密閉容器中反應，質(zhì)量不變，體積不變，密度始終不變，故D錯誤；
故選：C          
（3）由圖可以看出生成（4）由N₂H₄，聯(lián)想到NH₃，由N₂H₄Cl₂聯(lián)想到NH₄Cl，再注意到N₂H₄是二元堿而NH₃是一元的，則鹽酸肼第一步水解反應的離子方程式為N₂H₄²⁺+H₂O?[N₂H₃?H₂O]⁺+H⁺，
故答案為：N₂H₄²⁺+H₂O?[N₂H₃?H₂O]⁺+H⁺．

點評：本題考查了鹽類水解的分析應用，化學平衡的分析判斷和化學平衡移動的判斷，判斷依據(jù)為，速率改變，但υ（正）=υ（逆），平衡不移動；速率改變，且υ（正）≠υ（逆），平衡向減弱這種改變的方向移動．