（12分）運用化學反應原理研究氮、氧等單質及其化合物的反應有重要意義。

(1)合成氨反應N2(g)+3H2(g)     2NH3(g)，若在恒溫、恒壓條件下，向平衡體系中通入氬氣，平衡        移動（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化劑后反應的△H（填“增大”“減小”或“不改變”）          。

(2)一定溫度下，在恒容密閉容器中N2O5可發(fā)生化學反應:

2 N2O5(g)      4NO2(g)+O2(g)  △H＞0

①下表為反應T1溫度下的部分實驗數(shù)據(jù)：

t/s

0

500

1000

C(N2O5)/mol·L-1

5.00

3.52

2.48

則500s內N2O5的分解速率為          。

②在T2溫度下，反應1000s時測得NO2的濃度為4.98 mol·L-1，則T2    T1（填

“＞”“＜”“＝”）

(3)已知肼分子（H2N—NH2）可以在氧氣中燃燒生成氮氣和水。

①利用肼、氧氣與KOH溶液組成堿性燃料電池，請寫出電池負極的電極反應式   

               

②用電離方程式表示肼的水溶液呈堿性的原因                

③肼是強還原劑，與氧化劑反應時放出大量的熱，如：N2H4(1)+2H2O2(1)==N2(g)+4H2O(g)   △H= —642.2kJ·mol-1

因此肼可以作為火箭推進劑。根據(jù)上述信息，你認為是否可以通過改變反應條件，由氮氣和水蒸氣來制取肼        。說明原因             。

 

（1）向左   不改變（2分）（2）①0.00296 mol·L-1·S-1（2分） ②＜（1分）

（3）①N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O   （2分）② H2N—NH2·H2O        H2N—NH3++OH- 或N2H4+ H2O       N2H5+ +OH- (2分)③不可以  （1分）  因為該反應的逆反應是吸熱反應，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應，故不能用氮氣和水來制取肼。（2分）

解析:

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

運用化學反應原理研究氫、氧、氯、碘等單質及其化合物的反應有重要意義

（1）已知：25℃時KSP（AgCl）=1.6×l0-10     KSP（AgI）=1.5×l0-16
海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1L0.002mol?L-l的NaCl溶液中加入0.1L0.002mol?L-l硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，產生沉淀的原因是（通過計算回答）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
，向反應后的渾濁液中繼續(xù)加入0.1L0.002mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉化為黃色沉淀
白色沉淀轉化為黃色沉淀
，產生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
．
（2）過氧化氫的制備方法很多，下列方法中原子利用率最高的是
D
D
（填序號）．
電解
A．BaO2+H2SO4=BaSO4↓+H2O2
B．2NH4HSO4
 點解 
.
 
（NH4）2S2O8+H2↑；
（NH4）2S2O8+2H2O=2NH4HSO4+H2O2
C．CH3CHOHCH3+O2→CH3COCH3+H2O2
D．乙基蒽醌法見圖1
（3）某文獻報導了不同金屬離子及其濃度對雙氧水氧化降解海藻酸鈉溶液反應速率的影響，實驗結果如圖2、圖3所示．注：以上實驗均在溫度為20℃、w（H2O2）=0.25%、pH=7.12、海藻酸鈉溶液濃度為8mg?L-1的條件下進行．圖2中曲線a：H2O2；b：H2O2+Cu2+；c：H2O2+Fe2+；d：H2O2+Zn2+；e：H2O2+Mn2+；圖3中曲線f：反應時間為1h；g：反應時間為2h；兩圖中的縱坐標代表海藻酸鈉溶液的粘度（海藻酸鈉濃度與溶液粘度正相關）．
由上述信息可知，下列敘述錯誤的是
B
B
（填序號）．
A．錳離子能使該降解反應速率減緩
B．亞鐵離子對該降解反應的催化效率比銅離子低
C．海藻酸鈉溶液粘度的變化快慢可反映出其降解反應速率的快慢
D．一定條件下，銅離子濃度一定時，反應時間越長，海藻酸鈉溶液濃度越�。�

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科目：高中化學 來源： 題型：

運用化學反應原理研究氮、氧等單質及其化合物的反應有重要意義．
（1）合成氨反應N2（g）+3H2（g）?2NH3（g），若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，平衡
向左
向左
移動（填“向左”、“向右”或“不”）；使用催化劑
不改變
不改變
反應的△H（填“增大”“減小”或“不改變”）．
（2）已知：O2（g）═O
 
+
2
（g）+e-△H1=1175.7kJ?mol-1
PtF6（g）+e-═PtF
 
-
6
（g）△H2=-771.1kJ?mol-1
O2PtF6（s）═O
 
+
2
（g）+PtF
 
-
6
（g）△H3=482.2kJ?mol-1
則反應：O2（g）+PtF6（g）═O2PtF6（s）的△H=
-78.2
-78.2
kJ?mol-1
（3）已知25℃時，Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11，Ksp[Cu（OH）2]=2.2×10-20．
在25℃下，向濃度均為0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成
Cu（OH）2
Cu（OH）2
沉淀 （填物質的化學式），生成該沉淀的離子方程式為
Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+
Cu2++2NH3?H2O?Cu（OH）2↓+2NH4+
．
（4）在25℃下，將a mol?L-1的氨水與0.01mol?L-1的鹽酸等體積混合，反應平衡時溶液中c（NH
 
+
4
）=c（Cl-），則溶液顯
中性
中性
性（填“酸”“堿”或“中”）；用含a的代數(shù)式表示NH3?H2O的電離常數(shù)Kb=
10-9
a-0.01
10-9
a-0.01
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

運用化學反應原理研究氮、氯、碘等單質及其化合物的反應有重要意義．
（1）如圖是一定的溫度和壓強下N2和H2反應生成lmolNH3過程中能量變化示意圖，請寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式（△H的數(shù)值用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）：
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（Q1-Q2）kJ?mol-1
N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=2（Q1-Q2）kJ?mol-1

（2）最近一些科學家研究采用高質子導電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）實現(xiàn)氮的固定--氨的電解法合成，大大提高了氮氣和氫氣的轉化率．總反應式為：N2+3H2
         通電         
.
(一定條件)
2NH3．則在電解法合成氨的過程中，應將H2不斷地通入
陽
陽
極（填“正”、“負”、“陰”或“陽”）；在另一電極通入N2，該電極反應式為
N2+6H++6e-=2NH3
N2+6H++6e-=2NH3
．
（3）氨氣溶于水得到氨水．在25℃下，將a mol?L-1的氨水與b mol?L-1的鹽酸等體積混合（混合后體積為混合前體積之和），反應后溶液顯中性．求25℃下該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)
b×10-7
a-b
b×10-7
a-b

（4）已知：25℃時KSP（AgCl）=1.6×l0-10   KSP（AgI）=1.5×l0-16
海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1L0.002mol?L-l的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1L0.002mol?L-l硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，從難溶電解質的溶解平衡角度解釋產生沉淀的原因是
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
，向反應后的渾濁液中繼續(xù)加入0.1L0.002mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉化為黃色沉淀
白色沉淀轉化為黃色沉淀
，產生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-（aq）═AgI（s）+Cl-（aq）
AgCl（s）+I-（aq）═AgI（s）+Cl-（aq）
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

運用化學反應原理研究氮、硫、氯、碘等單質及其化合物的反應有重要意義．
（1）硫酸生產中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的質量分數(shù)和溫度的關系如圖1所示（曲線上任何一點都表示平衡狀態(tài)）．根據(jù)圖示回答下列問題：

①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
＜
＜
0（選填“＞”或“＜”）；若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氦氣，平衡
向左
向左
移動（選填“向左”、“向右”或“不”）；
②若溫度為T1、T2，反應的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應進行到狀態(tài)D時，v正
＞
＞
v逆（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）氮是地球上含量豐富的一種元素，氮及其化合物在工農業(yè)生產、生活中有著重要作用．
①圖2是一定的溫度和壓強下N2和H2反應生成1mol NH3過程中能量變化示意圖，請寫出合成氨的熱化學反應方程式：
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；
N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；
、
△H=2（a-b）kJ?mol-1
△H=2（a-b）kJ?mol-1
．（△H的數(shù)值用含字母a、b的代數(shù)式表示，不必注明反應條件）
②氨氣溶于水得到氨水．在25℃下，將xmol?L-1的氨水與ymol?L-1的鹽酸等體積混合，所得溶液呈中性．則x
＞
＞
y，所得溶液中c（NH4+）
=
=
C（Cl-）（選填“＞”、“＜”或“=”）；用含x和y的代數(shù)式表示出一水合氨的電離平衡常數(shù)
10-7y
x-y
mol/L
10-7y
x-y
mol/L
．
（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合態(tài)存在．在25℃下，向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入適量的0.1mol?L-1硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，向反應后的濁液中，繼續(xù)加入0.1mol?L-1的NaI溶液，看到的現(xiàn)象是
白色沉淀轉化為黃色沉淀
白色沉淀轉化為黃色沉淀
，產生該現(xiàn)象的原因是（用離子方程式表示）
AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
．（已知25℃時Ksp[AgCl]=1.0×10-10 mol2?L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2?L-2）

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科目：高中化學 來源： 題型：

運用化學反應原理研究氮、硫等單質及其化合物的反應有重要意義
精英家教網(wǎng)
（1）硫酸生產過程中2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關系如圖1示，根據(jù)圖回答下列問題：
①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
 
0（填“＞”或“＜”），若在恒溫、恒壓條件下向上述平衡體系中通入氬氣，該反應的正反應速率將
 
（填“增大”“減小”或“不變”）；
②若A、C兩點反應的平衡常數(shù)分別為K1，K2，則K1
 
K2（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）圖2是一定的溫度和壓強下工業(yè)上合成1molNH3過程中能量變化示意圖．
①請寫出工業(yè)合成氨的熱化學方程式
 
（△H的數(shù)值用含字母Q1、Q2的代數(shù)式表示）
②氨氣溶于水得到氨水，在25℃下，將a mol?L-1的鹽酸與b mol?L-1的氨水等體積混合，反應后溶液顯中性，則c（Cl-）
 
c （NH4+）（填“＞”、“＜”或“=”）；用含a和b的代數(shù)式表示出該混合溶液中氨水的電離平衡常數(shù)
 
．

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