Question

【題目】I．減少交通事故除遵守交通法規(guī)正確駕駛外，安全措施也極為重要。汽車的安全氣嚢內(nèi)有疊氮化鈉（NaN3）與硝酸銨（NH4NO3）等物質(zhì)。當汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時，這些物質(zhì)會迅速發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體，充滿氣囊，從而保護駕駛員和乘客的安全。

請回答下列問題：

（1）下列判斷正確的是_______

A．道路起霧與H2O分子的化學(xué)鍵斷裂有關(guān)

B.NH4NO3中只含有極性共價鍵

C.NaN3受到猛烈撞擊時化學(xué)鍵一定斷裂

D.NaN3、NH4NO3均屬于離子化合物

（2）汽車的安全氣囊內(nèi)疊氮化鈉爆炸過程中的能量變化如圖所示：

①疊氮化鈉的爆炸反應(yīng)屬于_______（填“吸熱”或“放熱”）反應(yīng)。

②若爆炸過程中有18mol 非極性鍵生成（一個共用電子對為一個化學(xué)�。�，則反應(yīng)的能量變化為______kJ，消耗疊氮化鈉的質(zhì)量為_________g。

③若安全氣嚢的體積為VL，NaN3的爆炸在ts內(nèi)完成，反應(yīng)過程中消耗292.5g NaN3，則用N2表示的反應(yīng)速率為____________。

II.（3）已知X、Y、Z、W分別是元素周期表中的短周期元素，且原子序數(shù)依次增大。X、W為同主族元素，Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等子Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。Y與X形成的分子中含有3個共價鍵，X、Y、Z所形成的常見化合物是汽車安全氣囊中的一種填充物。請回答下列問題：

①寫出X、Y、W形成化合物的電子式___________。

②一定溫度下，X2、Y2在容積為5L的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)，充入的X2和Y2的物質(zhì)的量分別是6mol和3mol，達到化學(xué)平衡狀態(tài)時生成物的物質(zhì)的量為2.4mol。達到化學(xué)平衡狀態(tài)時，混合氣體中Y2的體積分數(shù)為_________。

Answer 1

【答案】 CD 放熱 1.5(a-b) 292.5 mol/(L·s) 27.3%

【解析】（1）A．道路起霧屬于物理變化，與化學(xué)鍵沒有關(guān)系，A錯誤；B. NH4NO3中N和H、N和O之間只含有極性共價鍵，但銨根和硝酸根之間還有離子鍵，B錯誤；C. NaN3受到猛烈撞擊時迅速發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體，充滿氣囊，所以化學(xué)變化，化學(xué)鍵一定斷裂，C正確；D. NaN3、NH4NO3均屬于離子化合物，D正確，答案選CD。（2）①反應(yīng)物總能量高于生成物總能量，疊氮化鈉的爆炸反應(yīng)屬放熱反應(yīng)。②氮化鈉分解的化學(xué)方程式為3NaN3=Na3N+4N2↑，氮氣分子中含有氮氮三鍵，因此若爆炸過程中有18mol 非極性鍵生成（一個共用電子對為一個化學(xué)�。�，則生成氮氣是6mol，所以反應(yīng)的能量變化為=1.5(a-b)kJ，消耗疊氮化鈉的質(zhì)量為＝292.5g。③ 若安全氣嚢的體積為VL，NaN3的爆炸在ts內(nèi)完成，反應(yīng)過程中消耗292.5g NaN3，則用N2表示的反應(yīng)速率為＝ mol/(L·s)。（3）已知X、Y、Z、W分別是元素周期表中的短周期元素，且原子序數(shù)依次增大。X、W為同主族元素，Y、Z為同周期的相鄰元素。W原子的質(zhì)子數(shù)等子Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和。Y與X形成的分子中含有3個共價鍵，X、Y、Z所形成的常見化合物是汽車安全氣囊中的一種填充物，所以三者分別是H、N、O，因此W是質(zhì)子數(shù)＝5＋6＝11，即W是Na。①X、Y、W形成化合物是氫氧化鈉，電子式為。②根據(jù)方程式可知

N2+3H22NH3

起始量（mol） 3 6 0

轉(zhuǎn)化量（mol） x 3x 2x

平衡量（mol） 3－x 6－3 2x

則2x＝2.4

解得x＝1.2

因此混合氣體中N2的體積分數(shù)為。