Question

（2008?重慶）N₂O₅是一種新型硝化劑，其性質(zhì)和制備受到人們的關(guān)注．
（1）N₂O₅與苯發(fā)生硝化反應(yīng)生成的硝基苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

，2N₂O₅（g）→4NO₂（g）+O₂（g）；△H＞0
①反應(yīng)達(dá)平衡后，若再通入一定量氮?dú)�，則N₂O₅的轉(zhuǎn)化率將

不變

．（填“增大”、“減小”、“不變”）
②下表為反應(yīng)在T₁溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：則500s內(nèi)N₂O₅的分解速率為

0.00296 mol?L^-1?s^-1

．

t/s	0	500	1000
e（N2O5）/mol?L-1	5.00	3.52	2.48

③在T₃溫度下，反應(yīng)1 000s時(shí)測(cè)得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則T₂

＜

T₁．
（2）如圖所示裝置可用于制備N₂O₅，則N₂O₅在電解池的

陽(yáng)極

區(qū)生成，其電極反應(yīng)式為

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

．

Answer 1

分析：（1）硝基苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是；
（2）①恒溫恒容下，通入氮?dú)�，反�?yīng)混合物個(gè)組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)；
②由圖可知，500s內(nèi)N₂O₅的濃度變化量為5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，根據(jù)v=

△c

△t

計(jì)算N₂O₅的分解速率；
③由表中數(shù)據(jù)可知，在T₂溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則此時(shí)N₂O₅的濃度為5mol/L-

1

2

×4.98mol?L^-1=2.51mol/L，高于在T₁溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO₂的濃度，說(shuō)明該溫度下反應(yīng)正向進(jìn)行程度�。�
（3）由N₂O₄制取N₂O₅需要是去電子，所以N₂O₅在陽(yáng)極區(qū)生成．

解答：解：（1）硝基苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是，故答案為：；
（2）①恒溫恒容下，通入氮?dú)�，反�?yīng)混合物個(gè)組分的濃度不變，平衡不移動(dòng)，N₂O₅的轉(zhuǎn)化率不變，故答案為：不變；
②由圖可知，500s內(nèi)N₂O₅的濃度變化量為5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，故N₂O₅的分解速率為

1.48mol/L

500s

=0.00296 mol?L^-1?s^-1；
故答案為：0.00296 mol?L^-1?s^-1；
③由表中數(shù)據(jù)可知，在T₂溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則此時(shí)N₂O₅的濃度為5mol/L-

1

2

×4.98mol?L^-1=2.51mol/L，高于在T₁溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測(cè)得NO₂的濃度，說(shuō)明該溫度下反應(yīng)正向進(jìn)行程度小，故溫度T₂＜T₁，
故答案為：＜；
（3）從電解原理來(lái)看，N₂O₄制備N₂O₅為氧化反應(yīng)，則N₂O₅應(yīng)在陽(yáng)極區(qū)生成，反應(yīng)式為N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺，
故答案為：陽(yáng)極；N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題為拼合型，涉及化學(xué)反應(yīng)速率計(jì)算、化學(xué)平衡移動(dòng)與計(jì)算、平衡常數(shù)的計(jì)算與運(yùn)用、電解原理等知識(shí)點(diǎn)，題量大，計(jì)算量較大，是對(duì)學(xué)生心理素質(zhì)的考驗(yàn)，題目難度較高，注意掌握平衡常數(shù)在化學(xué)平衡計(jì)算的運(yùn)用．