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(8分)自然界里氮的固定途径之一是在闪电的作用下,N2与O2反应生成NO。
(1)反应需要在闪电或极高温条件下发生,说明该反应_________。(填字母)
A.所需的活化能很高            B.吸收的能量很多
(2)在不同温度下,反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)的平衡常数K如下表:
温度/℃
1538
1760
2404
平衡常数K
0.86×10-4
2.6×10-4
64×10-4
该反应的△H     0。(填“>”、“=”或“<”)
(3)一定条件下该反应在密闭容器中达到平衡后,要提高N2的转化率, 可以采取的措施是     
A.降低温度             B.加催化剂  
C.增加压强             D.增加O2浓度
E.分离出一氧化氮
(4)2404℃时,在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6mol N2和2.6mol O2,计算反应:
N2(g)+O2(g) 2NO(g)达到平衡时NO的浓度        。(此温度下不考虑O2与NO的反应,计算结果保留两位有效数字)
(5) NO在科学界被誉为“明星分子”, 用NO与O2反应可以制备NO2,NO2是一种优良的氧化剂。已知 火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和H2O(气)。
且:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)           △H=+67.7kJ/mol     
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)  △H=-534kJ/mol      
请写出肼与NO2反应的热化学方程式_______________________________________________
(1)A(1分)(2) >  (1分)(3)D E(2分)(4)0.23 mol/L(2分)
(5)2N2H4(g) +2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(g)  △H=-1135.7kJ/mol (2分

试题分析:(1)在闪电或极高温条件下发生,说明所需的活化能很高
(2)由平衡常数K可知:温度升高,K增大,说明反应向正反应方向移动,正反应吸热,即△H >0  (3)增加O2浓度,分离出一氧化氮,可以促使反应正向移动。提高N2的转化率
(4)2404℃时,K64×10-4,在容积为1.0L的密闭容器中通入2.6mol N2和2.6mol O2,可得
K=[NO]2/([O2]·[N2]),64×10-4 = [NO]2/(2.6·2.6),故NO的浓度为0.23 mol/L。
(5):N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) ①  N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) ②, ②×2-①得到:
2N2H4(g) +2NO2(g)= 3N2(g)+4H2O(g)△H=-1135.7kJ/mol
点评:本题属于化学平衡和化学能与热能的常规题型,注重对基础知识的考查和应用。注意加催化剂不能提高反应物的转化率。
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

二甲醚是一种清洁燃料,以n(H2)/n(CO)=2通入1L的反应器中,一定条件下发生反应:2CO(g)+4H2(g) CH3OCH3(g) +H2O(g)  △H,其CO的平衡转化率随温度、压强变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.上述反应△H>0
B.图中P1<P2<P3
C.若在P3和316℃时,测得容器中n(H2)=n(CH3OCH3),此时v(正)<v(逆)
D.若在P3和316℃时,起始时n(H2)/n(CO)=3,则达到平衡时,CO转化率小于50%

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列溶液导电能力最强的是
A.0.1 mol·L-1的氨水100 mLB.0.1 mol·L-1的醋酸50 mL
C.0.05 mol·L-1的醋酸100 mLD.0.05 mol·L-1的硫酸100 mL

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(12分)在一定条件下,二氧化硫和氧气发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)  ΔH<0
(1)写出该反应的化学平衡常数表达式:K=                    
(2)降低温度,该反应K值             ,二氧化硫转化率          ,化学反应速率          (以上均填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)600℃时,在一密闭容器中,将二氧化硫和氧气混合,反应过程中SO2、O2、SO3物质的量变化如下图所示,反应处于平衡状态的时间段是                   
(4)据图判断,反应进行至20min时,曲线发生变化的原因是                    (用文字表达),10min~15min的曲线变化的原因可能是         (填写编号)。
a.加了催化剂   b.扩大容器体积   c.降低温度    d.增加SO3的物质的量

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是(    )
A.升高温度,化学平衡常数一定增大
B.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质水溶液的导电能力强
C.升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大
D.所有的放热反应都是自发的

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

已知常温常压下, N≡N键的键能是946 KJ/mol 、N-H键的键能是391 KJ/mol、H-H 键的键能是436KJ/mol 。现有甲、乙两个容积相同的定容密闭容器,在常温下:①向密闭容器甲中通入1 mol N2和3 mol H2,达到平衡时放出热量Q1 kJ。②向密闭容器乙中通入0.5 mol N2和1.5 mol H2,达到平衡时放出热量Q2 kJ。则下列关系式正确的是(    )
A.92>Ql>2Q2B.92=Q1<2Q2 C.Q1=2Q2=92D.Q1=2Q2<92

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(10分)铁和铝是两种重要的金属,它们的单质及化合物有着各自的性质。
(1)在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应:
Fe2O3(s)+3CO(g)2Fe(s)+3CO2(g)ΔH>0
①该反应的平衡常数表达式为:K=                             
②该温度下,在2L盛有粉末的密闭容器中通入CO气体,10min后,生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为                            
(2)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是           

(3)Fe3+盐和Al3+盐在性质上有很多相似的地方,如遇碱都生成难溶的胶状沉淀,可用于净水;也有不同之处,如Fe3+既有氧化性又有还原性,Al3+只有氧化性。但Fe3+只有在碱性介质中才能被氧化为FeO42-,请完成下列方程式:
    Fe(OH)3 +    ClO- +             ==    FeO42- +     Cl- +           ;
(4)若将ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L的足量的硫酸中,再往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液,充分反应,过滤,洗涤,干燥灼烧,称量所得固体的质量仍为ag,则原混合物中Al的质量分数为
              

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义。对于密闭容器中的反应:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H<0,在673 K,30 MPa下,n(NH3)和n(H2)随时间变化的关系如图所示,叙述正确的是(   )
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,773 K下反应至t1时刻,n(H2)比上图中d点的值小

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(15分)
A、B、C、D都是中学化学中的常见化合物,均由周期表前18号元素组成,D为红综色气体,甲、乙则是两种单质,以上单质和化合物之间在如图1所示的反应关系(反应物和生成物均无省略)。

请回答下列问题:
(1)图1所示转化过程中包含的反应类型有          (填字母)。
a.置换反应    b.复分解反应      c.分解反应    d.化合反应
(2)图1中反应①的化学方程式是                                。(3分)
(3)图1中反应③在一定条件下为可逆反应,反应的能量变化如图2所示,当该反应处于平衡状态时,下列措施中有利于提高C的平衡转化率的是             (填字母)。
A.升高温度    B.降低温度        C.增大压强
D.减小压强                        E.加入催化剂      F.增加C的量
(4)若将l.00 mol甲和2.00 mol C混合充入容积为2 L的密闭容器中,3分钟后反应达到平衡。平衡后混合气体总物质的量为2.55mol,用甲表示的化学反应速率为
         mol?L-1?min-1
(5)容积均为2 L的四个密闭容器中均进行着(4)中的反应,某温度下,各物质物质的量(mol)及正逆反应速率关系如下表所示:
容器编号
n(甲)
n(C)
n (D)
v与v的关系

0.20
0.10
0.20
v=v

0.20
0.40
1.00
②?

0.60
1.20
0.80
③?
①若方程式系数为最简整数比,则该温度下的平衡常数K=                      
填写表中空格: ②               ③               

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