Question

【題目】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。請回答：

（1）下圖是1molNO2和1molCO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，請寫出NO2和CO反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。

（2）在一定體積的密閉容器中，進行如下化學(xué)反應(yīng)： N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H ＜0，

其化學(xué)平衡常數(shù)K與溫度t的關(guān)系如下表：

t/K	298	398	498	…
K/(mol·L－1)	4.1×106	K1	K2	…

完成下列問題：

①比較K1、K2的大�。�K1 K2(填“＞”、“=”或“<”)。

②判斷該反應(yīng)達到化學(xué)平衡狀態(tài)的依據(jù)是 (填序號)。

A．2v(H2)(正)=3v(NH3)(逆)

B．2v(N2)(正)=v(H2)(逆)

C．容器內(nèi)壓強保持不變

D．混合氣體的密度保持不變

（3）鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH4Cl類似。

①寫出鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式 。

②鹽酸肼水溶液中離子濃度的排列順序正確的是 (填序號)。

A．c(Cl－)＞c(N2H62+)＞c(H+)＞c(OH－)

B．c(Cl－)＞c([N2H5·H2O]+)＞ c(H+)＞c(OH－)

C．2 c(N2H62+)+ c([N2H5·H2O]+)+ c(H+)= c(Cl－)+ c(OH－)

D．c(N2H62+)＞ c(Cl－)＞c(H+)＞c(OH－)

Answer 1

【答案】（1）NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=－234kJ·mol－1

（2）①＞ ②AC

（3）①N2H62++H2O[N2H5·H2O]++H+ ②AC

【解析】

試題分析：（1）如圖是1mol NO2和1mol CO反應(yīng)生成CO2和NO過程中能量變化示意圖，反應(yīng)焓變=134KJ/mol-368KJ/mol=-234KJ/mol，反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234KJ/mol；

（2）①該反應(yīng)正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡向逆反應(yīng)方向移動，生成物濃度減小，反應(yīng)物濃度增大，所以K1＞K2；

②A．容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度之比等于計量數(shù)之比，能證明氨氣的正逆反應(yīng)速率相等，故A正確；B．氮氣和氫氣的反應(yīng)速率之比為1：3，選項中的速率關(guān)系不能怎么反應(yīng)達到平衡，故B錯誤；C．容器內(nèi)壓強不變，氣體的物質(zhì)的量不變，該反應(yīng)達平衡狀態(tài)，故C正確；D．如果是在密閉容器中反應(yīng)，質(zhì)量不變，體積不變，密度始終不變，故D錯誤；故選AC。

（3）①鹽酸肼(N2H6Cl2)是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH4Cl類似，由N2H4聯(lián)想到NH3，由N2H6Cl2聯(lián)想到NH4Cl，再注意到N2H6是二元堿而NH3是一元的，則鹽酸肼第一步水解反應(yīng)的離子方程式為N2H62++H2O[N2H5H2O]++H+；

②鹽酸肼水溶液中水解原理與NH4Cl類似，N2H62+離子水解溶液顯酸性；A．溶液中離子濃度大小為：c(Cl-)＞c(N2H62+)＞c(H+)＞c(OH-)，故A正確；B．依據(jù)化學(xué)式可知N2H6Cl2，溶液中氯離子濃度大于N2H62+，故B錯誤；C．依據(jù)溶液中質(zhì)子數(shù)守恒分析，計算式2 c(N2H62+)+ c([N2H5·H2O]+)+ c(H+)= c(Cl－)+ c(OH－)正確，故C正確；D．依據(jù)化學(xué)式可知N2H6Cl2，溶液中氯離子濃度大于N2H62+，故D錯誤；故答案為AC；