Question

（12分，每空2分）

氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。请回答：

（1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应：

N₂(g)+3H₂(g) ⇌2NH₃(g);△H<0

其化学平衡常数K与温度t的关系如下表，根据下表完成下列问题：

t/K	298	398	498	…
K/(mol·L^－1)^2	4.1×10^6	K1	K2	…

①比较K₁、K₂的大小：K₁           K₂（填“>”、“=”或“<”）。

②判断该反应达到化学平衡状态的依据是            （填序号）。

A．2v_{(H2)（正）}=3v_{(NH3)（逆）}

B．混合气体中氢气的质量不变

C．容器内压强保持不变

D．混合气体的密度保持不变

③某温度下，在一个10L的固定容器中充入2molN₂和4molH₂进行如下反应  N₂(g)+3H₂(g) ⇌2NH₃(g);△H<0一段时间达平衡后，N₂的转化率为50％，求该温度下的平衡常数K=               (mol/L)^－2 ,平衡时NH₃的体积分数为       。

（2）①肼（N₂H₄）高效清洁的火箭燃料。8g气态肼在氧气中完全燃烧生成氮气和气态水，放出133.5kJ热量，则肼燃烧的热化学方程式为                                       。

②盐酸肼（N₂H₆Cl₂）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，则盐酸肼中含有的化学键类型有                         。

Answer

（12分，每空2分）

（1）①> ②ABC ③400 50％

（2）①N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)；△H=-534kJ／mol

②离子键、共价键

【解析】

试题分析：（1）①因为该反应是放热反应，所以温度升高，平衡常数减小，则K1>K2；

②A、2v(H2)（正）=3v(NH3)（逆）符合正逆反应速率相等，是平衡状态，正确；B、平衡时，各物质的质量均不变，所以氢气的质量不变时为平衡状态，正确；C、该反应是气体的物质的量发生变化的可逆反应，当压强不变时为平衡状态，正确；D、因为容器的体积不变，气体的总质量不变，所以气体的密度始终不变，则气体的密度不变的状态，不一定是平衡状态，错误，答案选ABC；

③平衡时氮气的浓度是2mol/10L×(1-50%)=0.1mol/L，消耗氮气的浓度也是0.1mol/L，则生成氨气的浓度是0.1mol/L×2=0.2mol/L，消耗氢气的浓度是0.1mol/L×3=0.3mol/L，则氢气的平衡浓度是4mol/10L-0.3mol/L=0.1mol/L，则平衡常数K=0.22/(0.13×0.1)=400；平衡时氨气的体积分数可用物质的量浓度来计算，为0.2mol/L/(0.2+0.1+0.1)mol/L×100%=50%；

（2）①8g气态肼的物质的量是1/4mol，所以1mol肼完全燃烧放出的热量是133.5kJ×4=534kJ，则肼燃烧的热化学方程式是N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)；△H=-534kJ／mol；

②盐酸肼是离子化合物，所以含有离子键，N与H原子之间以共价键结合，所以还含有共价键。

考点：考查化学平衡状态的判断，平衡常数的计算，热化学方程式的书写，化学键的判断