Question

(10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。请回答下列问题：

  （1）右图是N₂和H₂反应生成2molNH₃过程中能量变化示意图，请计算每生成1molNH₃放出热量为            。

  （2）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，其化学平衡常数K与t的关系如下表：

t/K	298	398	498	……
K/(mol·L—1)—2	4.1×106	K1	K2	……

请完成下列问题：

①试比较K₁、K₂的大小，K₁       K₂（填写“>”“=”或“<”）

②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是        （填序号字母）。

　　A．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2　　B．2v(N₂)_(正)= v(H₂)_(逆)

　　C．容器内压强保持不变                  　　D．混合气体的密度保持不变

  （3）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，水解原理与NH₄Cl类似。

　①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式                                            。

　②盐酸肼水溶液中离子浓度的关系表示正确的是           （填序号）。

　　A．c(Cl^—)>c(N₂H₆²⁺)>c(H⁺)>c(OH^—)

　　B．c(Cl^—)>c([N₂H₅·H₂O]⁺)>c(OH^—)>c(H⁺)

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

　　D．c(N2H62+) > c(Cl—)> c(H+) >c(OH—)

 

Answer 1

【答案】

（1）46.1kJ

（2）>　　C

（3）①N₂H₆²⁺+H₂O[N₂H₅·H₂O]⁺+H⁺   ②AC

【解析】(1)由图知生成2mol NH₃放出的热量为E₂﹣E₁=427.2﹣335=92.2KJ，所以每生成1mol NH₃放出的热量为46.1KJ。

(2) ①合成氨反应是一个放热反应，温度升高，平衡逆向移动，平衡常数K减小，所以K₁＞K₂。

②化学平衡状态的特征是动、等、定，所以A不正确。根据化学速率比等于化学计量数之比，判断B不正确。由于该反应是一个体积缩小的反应，恒容条件，若压强不变，则达到平衡状态，C正确。密度等于质量与体积的比值，该反应总质量不变，恒容条件体积不变，所以密度在整个体系中均保持不变，故D不正确。

（3）①盐酸肼（N₂H₆Cl₂）溶液呈酸性，则N₂H₆²⁺水解，水解方程式为：N₂H₆²⁺+H₂O[N₂H₅·H₂O]⁺+H⁺ 

②有水解规律知A正确，D不正确。由电荷守恒知C正确，B不正确。故选AC