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NO2 压缩成 N2O4 可作火箭燃料中的氧化剂，也可 制备硝化试剂 N2O5 ...

NO2 压缩成 N2O4 可作火箭燃料中的氧化剂，也可 制备硝化试剂 N2O5 等。

(1)火箭燃料燃烧反应如下：2N2H4(l)＋N2O4(l)＝3N2(g)＋4H2O(l)，若 1.00 g N2H4(l)与足量 N2O4(l)完全反应生成 N2(g)和 H2O(l)，放出 19.14 kJ 的热量。则该反应的△H＝___________kJ/mol。

(2)在 2 L 密闭容器内，投入一定量 NO2，发生下列反应： 2NO2(g) 2NO(g)+O2(g)。在三种不同的条件下进行实验，NO2 的浓度随时间的变化如图所示。请回答下列问题：

①不能说明该反应已达到平衡状态的是___________________(填字母)。

a．v 正(NO2)=2v 逆(O2)

b．c(NO2)= c(NO)

c．气体总压不变

d．NO 的体积分数保持不变

②下列说法正确的是___________________(填字母)。

a．三个实验开始投入的 NO2 的物质的量均为 1.0 mol

b．实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，可能隐含的条件是：实验Ⅱ使用了效率更高的催化剂

c．该反应是放热反应

d．实验Ⅰ条件下反应的平衡常数大于实验Ⅲ条件下反应的平衡常数

e．800℃时，该反应的平衡常数为 0.25

f．该反应的△S＞0，故该反应一定是自发反应

③实验Ⅱ从反应开始到刚达到平衡时，v(O2)=_________ mol/(L·min)

若再向该 2 L 密闭容器中通入 1 mol NO2、1 mol NO、0.5 mol O2，则平衡将 移动(填“向右”、“向左”或“不”)。

(3)利用 NO2 或 N2O4 可制备 N2O5，原理如上图所示。N2O5 在电解池的 ________(填“阴极”或“阳极”)区生成，其电极反应式为___________________。

 

(1)-1224.96； (2)①b；②be；③0.0125mol/(L．min)；向左； (3)阳极；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+． 【解析】 试题分析：(1)1.00g N2H4完全反应放出19.14kJ的热量，则2molN2H4反应放出的热量为19.14kJ×=1224.96kJ，故该反应的△H=-1224.96kJ/mol，故答案为：-1224.96； (2)①a．由于v逆(NO2)=2v逆(O2)，而v正(NO2)=2v逆(O2)，则v逆(NO2)=v正(NO2)，反应处于平衡状态，故a不选；b．平衡时c(NO2)、c(NO)浓度与二氧化氮的转化率有关，平衡时浓度不一定相等，故b选；c．随反应进行，压强增大，气体总压不变说明到达平衡，故c不选；d．生成物NO的体积分数不变，说明反应到达平衡，故d不选，故选：b； ②a．三个实验开始NO2的物质的量浓度均为1mol/L，开始投入的NO2的物质的量均为1mol/L×2L=2.0mol，故a错误；b．实验Ⅱ和实验Ⅰ相比，反应速率加快，平衡时二氧化氮的浓度相等，不影响平衡移动，不能是升高温度或增大压强，实验Ⅱ可能使用了效率更高的催化剂，故b正确；c．升高温度，平衡时二氧化氮的浓度减小，说明升高温度平衡向正反应移动，而升高温度平衡向吸热反应移动，故正反应为吸热反应，故c错误；d．升高温度平衡向正反应移动，平衡常数增大，实验Ⅰ条件下反应的平衡常数小于实验Ⅲ条件下反应的平衡常数，故d错误；e．800℃时，平衡时二氧化氮的浓度为0.5mol/L，则： 2NO2(g)⇌2NO(g)+O2(g) 起始量(mol/L)：1 0 0 变化量(mol/L)：0.5 0.5 0.25 平衡量(mol/L)：0.5 0.5 0.25 800℃时平衡常数K===0.25，故e正确；f．升高温度平衡向正反应移动，正反应为吸热反应，△H＞0，正反应为熵增的反应，而△G=△H-T△S＜0反应自发进行，应在高温下具有自发性，故f错误，故选：be； ③v(NO2)==0.025mol/(L．min)，速率之比等于化学计量数之比，v(O2)=v(NO2)=0.0125mol/(L．min)；浓度商Qc==0.5＞K=0.25，反应向逆反应进行，故答案为：0.0125mol/(L．min)；向左； (3)利用NO2或N2O4可制备N2O5，N元素发生氧化反应，则N2O5在电解池的阳极区生成，由图可知，阳极上是 N2O4失去电子，在HNO3条件下生成N2O5，根据电荷守恒可知有H+生成，电极反应式为：N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+，故答案为：阳极；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+． 考点：考查了化学平衡计算、平衡状态判断、平衡常数计算与应用、反应热计算、电解原理的相关知识。  
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考点分析：
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实验小组同学看到一则报道：某造纸厂误将槽车中漂白液(NaCl和NaClO的混合液)倒入盛放饱和KAl(SO4)2溶液的池中，造成中毒事件。该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验。

(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质推测，漂白液中ClO-具有氧化性．实验如下：

Ⅰ．用pH试纸检验，漂白液pH＞7，饱和KAl(SO4)2溶液pH＜7．

Ⅱ．取10mL漂白液，依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液，有白色沉淀生成，经检验白色沉淀不溶于盐酸．

Ⅲ．另取10mL，漂白液，加入品红溶液，溶液红色逐渐变浅，一段时间后褪为无色．

Ⅳ．再取10mL漂白液，加入品红溶液，加入少量稀硫酸酸化后，溶液红色立即变为无色．

①漂白液pH大于7的原因是(用离子方程式表示)___________________；

②由实验Ⅱ得出ClO-具有氧化性，写出反应的离子方程式___________________；

③对比实验Ⅲ和Ⅳ说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系是___________________；

(2)小组同学依据(1)中的实验，提出：漂白液在酸性溶液中有Cl2生成．用如图所示的装置继续实验，探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2。

①装置B的作用是___________________；

②若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入硫酸，不久烧瓶中有黄绿色气体产生．A中反应的离子方程式___________________；

③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液，首先观察到产生大量的白色胶状沉淀，不久烧瓶中有黄绿色气体产生．A中加KAl(SO4)2溶液反应的离子方程式是___________________；

(3)上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2．若取10mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后，不断通入SO2至过量，在实验过程中可能的实验现象是___________________。

 

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分B、C、D、E、F 是原子序数依次增大的短周期主族元素，B 是短周期中金属性最强的 元素，C 是同周期中离子半径最小的元素，D 元素的最高价氧化物对应水化物与 B 元素的最高 价氧化物对应水化物反应的产物 M 是制备木材防火剂的原料，E 的最外层电子数与内层电子数 之比为 3﹕5。请回答：

(1)D 的原子结构示意图为___________________。

(2)写出工业制 F 单质的化学方程式：___________________。

(3)用电子式表示元素 B 与元素 F 形成的化合物：___________________。

(4)B单质与氧气反 应的产物与 C 的单质同时放入水中，产生两种无色气体，有关的化学方程式为____________________、___________________。

(5)写出 M 与盐酸反应的离子方程式：___________________。

(6)工业上将干燥的 F 单质通入熔融的 E 单质中可制得化合物 E2F2，该物质可与水反应生成 一种能使品红溶液褪色的气体，0.2mol 该物质参加反应时转移 0.3mol 电子，其中只有一种元素化合价发生改变，该反应的化学方程式为___________________。

 

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亚硝酸钠(有毒性，市场上很易与食盐混淆)是一种常见的工业用盐，广泛用于物质合成、金属表面处理等，它的性质或用途，其物理性质与NaCl极为相似．相关化学性质如图所示，下列说法不正确的是(  )

A．NaNO2稳定性大于NH4NO2

B．NaNO2与N2H4反应中，NaNO2是氧化剂

C．可用KI-淀粉和食醋鉴别NaNO2和NaCl

D．分解NaN3盐每产生1molN2 转移6mol e-

 

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向 BaCl2 溶液中依次通入气体 X 和 Y，下列各组不会出现沉淀的是

选项

X

Y

A

NH3

CO2

B

Cl2

CO2

C

SO2

NO2

D

Cl2

SO2

 

 

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现有常温下水电离出的 c(H＋)均为 1×10-11 mol/L 的 4 种溶液：①HCl 溶液；②CH3COOH溶液；③NaOH 溶液；④氨水。有关上述溶液的比较中，正确的是

A．向等体积溶液中分别加水稀释 100 倍后，溶液的 pH：③>④>②>①

B．等体积的①、②、③溶液分别与足量铝粉反应，生成 H2 的量①最小

C．②、③溶液等体积混合后，溶液显碱性

D．①、④溶液混合若 pH＝7，则消耗溶液的体积：④>①

 

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