運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）合成氨反應(yīng)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”）；使用催化劑后反應(yīng)的△H（填“增大”“減小”或“不改變”）
不改變
不改變
．
（2）一定溫度下，在恒容密閉容器中N2O5可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）△H＞0
①下表為反應(yīng)T1溫度下的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：
t/s 0 500 1000
C（N2O5）/mol?L-1 5.00 3.52 2.48
則500s內(nèi)N2O5的分解速率為
0.00296 mol?L-1?S-1
0.00296 mol?L-1?S-1
．
②在T2溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測得NO2的濃度為4.98mol?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?dú)夂退?br />①利用肼、氧氣與KOH溶液組成堿性燃料電池，請寫出電池負(fù)極的電極反應(yīng)式
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O
；
②用電離方程式表示肼的水溶液呈堿性的原因
H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-
H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-

③肼是強(qiáng)還原劑，與氧化劑反應(yīng)時(shí)放出大量的熱，如：N2H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-642.2kJ?mol-1因此肼可以作為火箭推進(jìn)劑．根據(jù)上述信息，你認(rèn)為是否可以通過改變反應(yīng)條件，由氮?dú)夂退魵鈦碇迫‰?!--BA-->
不可以
不可以
．說明原因
因?yàn)樵摲磻?yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應(yīng)，故不能用氮?dú)夂退畞碇迫‰?/div>
因?yàn)樵摲磻?yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應(yīng)，故不能用氮?dú)夂退畞碇迫‰?/div>．
分析：（1）恒溫恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，體積增大，等效為降低壓強(qiáng)，平衡向體積增大的方向移動；
反應(yīng)熱只與始態(tài)與狀態(tài)有關(guān)，催化劑改變平衡建立的途徑，不影響始態(tài)與終態(tài)，反應(yīng)熱不變；
（2）、①、依據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率是利用單位時(shí)間物質(zhì)濃度變化計(jì)算得到；
②、2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）；△H＞O，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的N2O5濃度變化=5.00-2.48=2.52mol/L，二氧化氮濃度為5.04mol/L，在T2溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測得NO2的濃度為4.98mol?L-1，二氧化氮濃度減小，平衡逆向進(jìn)行，說明溫度降低；
（3）、①、為燃料電池時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)的角度可知N2H4被氧化生成N2；
②、類比氨水的電離方程式書寫；
③、根據(jù)題中信息可知，該反應(yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應(yīng)，故不能用氮?dú)夂退畞碇迫‰拢?/div>
解答：解：（1）恒溫恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣，體積增大，等效為降低壓強(qiáng)，平衡向體積增大的方向移動，該反應(yīng)正反應(yīng)是體積減小的反應(yīng)，故平衡向左移動．
反應(yīng)熱只與始態(tài)與狀態(tài)有關(guān)，催化劑改變平衡建立的途徑，不影響始態(tài)與終態(tài)，反應(yīng)熱不變，
故答案為：向左；不改變；
（2）、①、500s內(nèi)N2O5的分解速率=
5.00mol?L-1-3.52mol?L-1
500S
=0.00296 mol?L-1?S-1；
故答案是：0.00296 mol?L-1?S-1；
②、2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）；△H＞O，反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，反應(yīng)的N2O5濃度變化=5.00-2.48=2.52mol/L，二氧化氮濃度為5.04mol/L，在T2溫度下，反應(yīng)1000s時(shí)測得NO2的濃度為4.98mol?L-1，二氧化氮濃度減小，平衡逆向進(jìn)行，說明溫度降低，T2＜T1；
故答案為：＜；
（3）、①、作為燃料電池時(shí)，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電解質(zhì)溶液是KOH溶液，N2H4失去電子被氧化生成N2，故答案為：N2H4+4OH--4e-=N2+4H2O；
故答案是：N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O；
②、肼的水溶液呈堿性，電離方程式是：H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-；
故答案是：H2N-NH2?H2O?H2N-NH3++OH-；
③、由于H4（l）+2H2O2（l）═N2（g）+4H2O（g）△H=-642.2kJ?mol-1反應(yīng)是放熱反應(yīng)，氮?dú)夂退魵鈦碇迫‰率俏鼰岱磻?yīng)，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應(yīng)，故不能用氮?dú)夂退畞碇迫‰拢?br />故答案是：不可以； 因?yàn)樵摲磻?yīng)的逆反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，即△H＞0，且熵減小，屬于不自發(fā)反應(yīng)，故不能用氮?dú)夂退畞碇迫‰拢?/div>
點(diǎn)評：本題考查了外界條件對化學(xué)平衡的影響，題量較大，難度稍高，關(guān)鍵是根據(jù)所學(xué)知識，合理分析題中數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氫、氧、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義

（1）已知：25℃時(shí)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(chǎn)生沉淀的原因是（通過計(jì)算回答）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
，向反應(yīng)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(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)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(diǎn)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(xiàn)報(bào)導(dǎo)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(yīng)速率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2、圖3所示．注：以上實(shí)驗(yàn)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(jìn)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(yīng)時(shí)間為1h；g：反應(yīng)時(shí)間為2h；兩圖中的縱坐標(biāo)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(guān)）．
由上述信息可知，下列敘述錯(cuò)誤的是
B
B
（填序號）．
A．錳離子能使該降解反應(yīng)速率減緩
B．亞鐵離子對該降解反應(yīng)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(yīng)速率的快慢
D．一定條件下，銅離子濃度一定時(shí)，反應(yīng)時(shí)間越長，海藻酸鈉溶液濃度越�。�

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）合成氨反應(yīng)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(yīng)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(yīng)：O2（g）+PtF6（g）═O2PtF6（s）的△H=
-78.2
-78.2
kJ?mol-1
（3）已知25℃時(shí)，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(zhì)的化學(xué)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(yīng)平衡時(shí)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
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）如圖是一定的溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)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(xué)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(xué)家研究采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷（能傳遞H+）實(shí)現(xiàn)氮的固定--氨的電解法合成，大大提高了氮?dú)夂蜌錃獾霓D(zhuǎn)化率．總反應(yīng)式為：N2+3H2
         通電         
.
(一定條件)
2NH3．則在電解法合成氨的過程中，應(yīng)將H2不斷地通入
陽
陽
極（填“正”、“負(fù)”、“陰”或“陽”）；在另一電極通入N2，該電極反應(yīng)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(yīng)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(shí)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(zhì)的溶解平衡角度解釋產(chǎn)生沉淀的原因是
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
c（Ag+）?c（Cl-）＞Ksp（AgCl）
，向反應(yīng)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(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)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）
．

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫、氯、碘等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）硫酸生產(chǎn)中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合體系中SO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和溫度的關(guān)系如圖1所示（曲線上任何一點(diǎn)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(yīng)的平衡常數(shù)分別為K1、K2，則K1
＞
＞
K2；若反應(yīng)進(jìn)行到狀態(tài)D時(shí)，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(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要作用．
①圖2是一定的溫度和壓強(qiáng)下N2和H2反應(yīng)生成1mol NH3過程中能量變化示意圖，請寫出合成氨的熱化學(xué)反應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(zhuǎn)化為黃色沉淀
白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀
，產(chǎn)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(shí)Ksp[AgCl]=1.0×10-10 mol2?L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2?L-2）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義
精英家教網(wǎng)
（1）硫酸生產(chǎn)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(guān)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(yīng)的正反應(yīng)速率將
 
（填“增大”“減小”或“不變”）；
②若A、C兩點(diǎn)反應(yīng)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(qiáng)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(xué)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(yīng)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)
 
．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案