(2012?延邊州模擬)氮是地球上含量豐富的一種元素,氮元素的單質(zhì)及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用.

(1)根據(jù)如圖1所示能量變化示意圖,請寫出NO和CO2反應(yīng)的熱化學(xué)方程式
CO2(g)+NO(g)=NO2(g)+CO(g)△H=+234kJ?mol-1
CO2(g)+NO(g)=NO2(g)+CO(g)△H=+234kJ?mol-1

(2)在固定體積的密閉容器中,進行如下化學(xué)反應(yīng):
2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)△H>0,
其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:
T/K 298 398 498
平衡常數(shù)K 2.44ⅹ10-6 K1 K2
①試判斷K1
K2(填寫“>”,“<”或“=”);
②該反應(yīng)的熵變△S
0 (填“>”,“<”或“=”);
③下列各項能說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是
c
c
(填字母);
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的物質(zhì)的量之比為1:3:2
b.2v(NH3=3v(H2
c.容器內(nèi)混合氣體平均相對分子質(zhì)量保持不變
d.混合氣體的密度保持不變
④一定溫度下,在1L密閉容器中充入1molN2和3molH2并發(fā)生反應(yīng).若容器容積恒定,10min達到平衡時,氣體的總物質(zhì)的量為原來的
9
10
,則N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)=
20%
20%

(3)①有相同溫度下相同濃度的三種鹽溶液:A.NH4HCO3;B.NH4 HSO4;C.NH4Cl,按pH由大到小的順序排列
ACB
ACB
(填字母);
②在常溫常壓下pH均等于5的NH4Cl和HCl溶液,兩種溶液中由水電離出來的c(H+)之比為
104:1
104:1

(4)對反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g)△H>0,在溫度分別為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分數(shù)隨壓強變化曲線如圖2所示,下列說法正確的是
cd
cd

a.A、C兩點的反應(yīng)速率:A>C
b.A、C兩點的化學(xué)平衡常數(shù):A>C
c.A、C兩點N2O4的轉(zhuǎn)化率:A>C
d.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法.
分析:(1)根據(jù)能量變化圖,反應(yīng)熱等于正反應(yīng)的活化能減去逆反應(yīng)的活化能;
(2)①根據(jù)升高溫度平衡吸熱方向移動以及平衡逆向移動平衡常數(shù)減小;
②反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng)分析判斷熵變;
③直接標志:①速率關(guān)系:正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率相等,②反應(yīng)體系中各物質(zhì)的百分含量保持不變.
間接標志:①混合氣體的總壓強、總體積、總物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變(m+n≠p+q);②各物質(zhì)的濃度、物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變;③各氣體的體積、各氣體的分壓不隨時間的改變而改變;
④依據(jù)化學(xué)平衡三段式列式計算,結(jié)合轉(zhuǎn)化率是消耗量除以起始量計算得到;
(3)①依據(jù)銨根離子水解的程度分析,主要是所連離子對銨根離子水解的影響分析判斷;
②氯化銨溶液中銨根離子水解顯酸性,水電離出的氫離子濃度為10-5mol/L,PH=5的鹽酸溶液中水電離出的氫離子濃度依據(jù)水的離子積計算得到;
③a.A、C兩點都在等溫線上,壓強越大,反應(yīng)速率越快;
b.A、C兩點都在等溫線上,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān);
c.A、C兩點都在等溫線上,壓強增大,平衡向氣體體積減少的方向移動;
d.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動.
解答:解:(1)該反應(yīng)的焓變△H=E1-E2=368KJ/mol-134KJ/mol=+234KJ/mol,所以熱化學(xué)方程式為:CO2(g)+NO(g)=NO2(g)+CO(g)△H=+234kJ?mol-1;
故答案為:CO2(g)+NO(g)=NO2(g)+CO(g)△H=+234kJ?mol-1;
(2)①)2NH3(g)?N2(g)+3H2(g)△H>0為吸熱反應(yīng),升高溫度,平衡正向移動,平衡常數(shù)增大,所以K1<K2,故答案為:<;
②反應(yīng)是氣體體積增大的反應(yīng),熵變是增大,△S>0,故答案為:>;
③a.平衡時反應(yīng)混合物中各組分的含量保持不變,但容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比不一定為為1:3:2,所以不能作為平衡的標志,故a錯誤;
b.平衡時不同物質(zhì)表示速率之比等于系數(shù)之比說明到達平衡,即3v(N2=v(H2說明反應(yīng)達到平衡,故b錯誤;
c.反應(yīng)前后氣體體積減小,若壓強不變,說明反應(yīng)達到平衡,故c正確;
d.反應(yīng)前后氣體的質(zhì)量不變,容器的體積不變,所以密度不變,所以混合氣體的密度保持不變不能作為平衡的標志,故d錯誤;
故選:c;
④一定溫度下,在1L密閉容器中充入1molN2和3molH2并發(fā)生反應(yīng).若容器容積恒定,10min達到平衡時,氣體的總物質(zhì)的量為原來的
9
10
,設(shè)氮氣消耗物質(zhì)的量為x,則依據(jù)化學(xué)方程式和化學(xué)平衡三段式列式計算;
            N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol) 1       3         0
變化量(mol)x       3x         2x
平衡量(mol)1-x     3-3x       2x
則(1-x)+( 3-3x)+2x=
9
10
(1+3)
計算x=0.2mol;
則N2的轉(zhuǎn)化率α(N2)=
0.2mol
1mol
×100%=20%;
故答案為:20%;
(3)①有相同溫度下相同濃度的三種鹽溶液:A.NH4HCO3,碳酸氫根離子水解促進銨根離子水解;B.NH4 HSO4,溶液中氫離子對銨根離子的水解起到抑制作用;C.NH4Cl溶液中氯離子對銨根離子水解無影響,銨鹽水解顯酸性,所以按pH由大到小的順序排列ACB;
故答案為:ACB;
②常溫常壓下pH均等于5的NH4Cl和HCl溶液,氯化銨溶液中銨根離子水解顯酸性促進水的電離,鹽酸溶液中氫離子對銨根離子水解起到抑制作用,溶液中水電離出的氫離子濃度依據(jù)水的離子積計算得到為10-9mol/L,兩種溶液中由水電離出來的c(H+)之比=10-5mol/L:10-9mol/L=104:1;
故答案為:104:1;
③a.A、C兩點都在等溫線上,壓強越大,反應(yīng)速率越快,所以速率:C>A,故錯誤;
b.A、C兩點都在等溫線上,平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),所以化學(xué)平衡常數(shù):A=C,故錯誤;
c.A、C兩點都在等溫線上,C點壓強更高,壓強增大,平衡向氣體體積減少的方向移動,即逆反應(yīng)方向移動,N2O4的轉(zhuǎn)化率降低,所以兩點N2O4的轉(zhuǎn)化率:A>C,故正確;
d.該反應(yīng)為吸熱反應(yīng),升高溫度平衡向正反應(yīng)方向移動,NO2的體積分數(shù)增大,所以由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法,故正確;
故選:cd.
點評:本題主要考查了熱化學(xué)方程式的書寫、化學(xué)平衡常數(shù)、化學(xué)平衡圖象、平衡狀態(tài)的判斷等,題目難度中等,側(cè)重對學(xué)生能力的考查.
練習冊系列答案
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(2012?延邊州模擬)設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是(  )

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(1)簡述原料氣N2、H2的來源:
N2來源于空氣,H2來源于焦炭與水蒸氣的反應(yīng)
N2來源于空氣,H2來源于焦炭與水蒸氣的反應(yīng)

(2)下列可以代替硝酸鎂加入到蒸餾塔中的是:
A
A

A.濃硫酸        B.氯化鈣        C.氯化鎂       D.生石灰
(3)氨氣和氧氣145℃就開始反應(yīng),在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物(如圖2所示):
4NH3+5O2?4NO+6H2O  K1=1×1053(900℃)
4NH3+3O2?2N2+6H2O    K2=1×1067(900℃)
溫度較低時以生成
N2
N2
為主,溫度高于900℃時,NO產(chǎn)率下降的原因:
生成NO的反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NO的產(chǎn)率下降
生成NO的反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動,NO的產(chǎn)率下降
,吸收塔中需要補充空氣的原因:
進一步與NO反應(yīng)生成硝酸
進一步與NO反應(yīng)生成硝酸

(4)尾氣處理時,小型化工廠常用尿素作為氮氧化物的吸收劑,此法運行費用低,吸收效果好,不產(chǎn)生二次污染,吸收后尾氣中NO和NO2的去除率高達99.95%.其主要的反應(yīng)為氮氧化物混合氣與水反應(yīng)生成亞硝酸,亞硝酸再與尿素[CO(NH22]反應(yīng)生成CO2和N2,請寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
NO+NO2+H2O═2HNO2
NO+NO2+H2O═2HNO2
,
CO(NH22+2HNO2═CO2↑+2N2↑+3H2O
CO(NH22+2HNO2═CO2↑+2N2↑+3H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2012?延邊州模擬)某鏈狀烴A的蒸汽密度是相同條件下氧氣的2.625倍,在一定條件下1mol A與1molHCl加成只能得到Q1,1mol A與1molH2加成可以得到烷烴P,P在光照條件下與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),只得到兩種一氯代烴Q1和Q2

(1)A的分子式為
C6H12
C6H12
;
(2)Q1的結(jié)構(gòu)簡式為
(CH32CClCH(CH32
(CH32CClCH(CH32
;
(3)在如圖中,D1、D2互為同分異構(gòu)體,E1、E2互為同分異構(gòu)體,反應(yīng)②的化學(xué)方程式為

(4)E1的同分異構(gòu)體很多,其中屬于酯類、核磁共振氫譜中只有兩種氫的同分異構(gòu)體有
2
2
種,寫出其中一種的結(jié)構(gòu)簡式
(CH33CCOOCH3或CH3COOC(CH33
(CH33CCOOCH3或CH3COOC(CH33

(5)E2的結(jié)構(gòu)簡式是
;④的反應(yīng)類型是
加成反應(yīng)
加成反應(yīng)

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