Question

N₂O₅是一種新型硝化劑，其性質(zhì)和制備受到人們的關注。

（1）N₂O₅與苯發(fā)生硝化反應生成的硝基苯的結構簡式是____________________________。

（2）一定溫度下，在恒容密閉容器中N₂O₅可發(fā)生下列反應：

2N₂O₅（g）4NO₂（g）+O₂（g）；ΔH＞0

①反應達平衡后，若再通入一定量氮氣，則N₂O₅的轉(zhuǎn)化率將___________。（填““增大”“減小”或“不變”）

②下表為反應在T₁溫度下的部分實驗數(shù)據(jù)：

t/s	0	500	1 000
c（N2O5）/mol·L-1	5.00	3.52	2.48

則500 s內(nèi)N₂O₅的分解速率為__________。

③在T₂溫度下，反應1 000 s時測得NO₂的濃度為4.98 mol·L^-1，則T₂___________T₁。

（3）下圖所示裝置可用于制備N₂O₅，則N₂O₅在電解池的_______區(qū)生成，其電極反應式為____________________________________________________________________。

Answer 1

(1)

(2)①不變

②0.002 96 mol·L^-1·s^-1

③“＜”或“小于”

(3)陽極  N₂O₄+2HNO₃-2e^-2N₂O₅+2H⁺

解析：本題主要對化學反應速率平衡以及電解原理進行考查。

（1）硝基苯的結構簡式是。

（2）①在恒溫、恒容條件下，充入氮氣，對平衡體系無影響，平衡不移動，N₂O₅轉(zhuǎn)化率不變。

②v（N₂O₅）=

=2.96×10^-3 mol·L^-1·s^-1

③T₂溫度下，2N₂O₅（g）4NO₂（g）+O₂（g）  ΔH＞0

起始：        5.0 mol·L^-1

轉(zhuǎn)化：      2.49 mol·L^-1        4.98 mol·L^-1

平衡：      2.51 mol·L^-1        4.98 mol·L^-1

T₂溫度剩余c（N₂O₅）為2.5 mol·L^-1＞2.48 mol·L^-1，說明該溫度下反應正向進行程度小，溫度T₂＜T₁。

（3）從電解原理來看，N₂O₄制備N₂O₅為氧化反應，則N₂O₅應在陽極區(qū)生成，反應式為N₂O₄+2HNO₃-2e^-2N₂O₅+2H⁺。