氮气是空气中含量最多的一种气体.氮气及其化合物在工农业生产.生活中有着广泛的应用．请回答下列问题:(1)2012年6月“神舟九号成功发射.发射火箭推进器中分别装有联氨(N2H4)和过氧化氢.当它们混合时立即产生气体.并放出大量的热．已知:①12.8g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气.放出256.65kJ的热量．②H2O� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

氮气是空气中含量最多的一种气体，氮气及其化合物在工农业生产、生活中有着广泛的应用．请回答下列问题：
（1）2012年6月“神舟九号”成功发射，发射火箭推进器中分别装有联氨（N₂H₄）和过氧化氢，当它们混合时立即产生气体，并放出大量的热．
已知：①12.8g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量．②H₂O═（1）H₂O（g）△H=+44kj?mol^-1 2H₂O₂（1）═2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-l．则表示联氨燃烧热的热化学方程式为

．
（2）在体积不变的密闭容器中，进行如下反应：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：

T（K）	298	398	498	…
K	4.1×10⁶	K₁	K₂	…

①试比较K₁、K₂的大小：K₁

K₂（填“＜”、“＞”或“=”）．
②下列能说明该反应达到平衡状态的是

（填字母）．
A．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度之比为1：3：2
B．v（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）如图为常温下向25mL  0.1mol?L^-1  NaOH溶液中逐滴滴加0.2mol?L^-1的HN₃溶液的过程中溶液pH的变化曲线（溶液混合时体积变化忽略不计）．
①根据如图能确定HN₃为

．酸（填“强”或“弱”）．
②D点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为

．
③B点时溶液中c（HN₃）=

mol?L^-l（填精确值）．

考点：热化学方程式,化学平衡的影响因素,化学平衡状态的判断,酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算

专题：基本概念与基本理论

分析：（1）先写出液态联氨燃烧的热化学方程式，然后根据盖斯定律来解答．
（2）①通过反应放热，可知升高温度，平衡左移，K值减小来判断；
②通过可逆反应达到平衡状态的本质特征是正逆反应速率相等，平衡后正逆反应速率相等（同种物质）或正逆反应速率之比等于系数之比（不同物质）、各物质的n/C等均保持不变来分析；
（3）①图象分析溶液pH=7时消耗HN₃的体积为13ml，说明HN₃为弱酸；
②D点加入25mlHN₃溶液得到等浓度的NaN₃和 HN₃溶液，溶液PH小于7显酸性，说明酸电离大于水解；
③根据B点时氢氧化钠和HN₃溶液恰好完全反应生成NaN₃，根据NaN₃溶液的电荷守恒和物料守恒来计算．

解答： 解：（1）因12.8g液态联氨与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气，放出256.65kJ的热量，所以热化学方程式：
N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=N₂（g）+4H₂O（g）△H=-641.625KJ?mol^-1①
H₂O（l）=H₂O（g）△H=+44kJ?mol^-1②
2H₂O₂（l）=2H₂O（l）+O₂（g）△H=-196.4kJ?mol^-1③
由盖斯定律得：①-②×4-③，得N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-621.225KJ?mol^-1，
故答案为：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-621.225KJ?mol^-1．
（2）①反应放热，可知升高温度，平衡左移，K值减小，故答案为：＞；
②A．容器内N₂、H₂、NH₃的浓度不变可以说明反应达平衡，而浓度之比无必然的数值联系，故A错误；
B．可逆反应达到平衡状态的本质特征是正逆反应速率相等，故应

v(N2)正

v(H2)逆

，即应有v（N₂）_正=3v（H₂）_逆，故B错误；
C．容器恒容，此反应的正反应是气体体积减小的反应，故平衡之前，容器内压强在减小，故当压强不变时，说明反应达平衡状态，故C正确；，
D．容器恒容，即V不变；反应物和生成物均为气体，即混合气体的质量m自始至终都不变，则混合气体的密度ρ=

一直保持不变，故不能作为平衡的标志；
故选C．
（3）①图象分析氢氧化钠溶液和HN₃溶液反应至pH=7时消耗HN₃的体积为13ml，消耗的HN₃物质的量大于氢氧化钠的物质的量，说明HN₃为弱酸；
故答案为：弱；
②D点加入25mlHN₃溶液得到等浓度的NaN₃和 HN₃溶液，溶液PH小于7显酸性，说明酸电离大于水解，溶液中离子浓度大小为C（N₃^-）＞C（Na⁺）＞C（H⁺）＞C（OH^-）；
③B点时氢氧化钠和HN₃溶液恰好完全反应生成NaN₃，根据NaN₃溶液的电荷守恒有：C（N₃^-）+C（OH^-）=C（Na⁺）+C（H⁺） ①
由于氢氧化钠溶液与HN₃溶液等体积混合，故溶液中C（Na⁺）=0.05mol/L ②
由于溶液的pH=8，故C（H⁺）=10^-8mol/L ③
C（OH^-）=10^-6mol/L ④
解①②③④可知C（N₃^-）=0.05+10^-8-10^-6①
再根据物质守恒可知：C（N₃^-）+c（HN₃）=0.05mol/L②
解①②可得：c（HN₃）=（10^-6-10^-8）mol/L
故答案为：10^-6-10^-8．

点评：本题考查了化学平衡影响因素分析判断，平衡常数、反应速率计算应用，盐类水解的应用，掌握基础是关键，题目难度中等．

练习册系列答案

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A、

B、

C、

D、

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；
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；
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．