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10.(1)如图是NO2和CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,请写出NO2和CO反应的热化学方程式:NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJ•mol-1
(2)我国实施“嫦娥探月”行动的长征火箭中使用偏二甲肼[(CH32N-NH2]作为燃料,其与过氧化氢发生反应放出大量热量:C2H8N2(l)+8H2O2(l)═N2(g)+2CO2(g)+12H2O(g)△H=-2500kJ/mol. 如果1mol偏二甲肼与过氧化氢发生上述反应生成液态水,则反应中放出的热量Q>2500kJ(填“<”、“>”或“=”).
(3)恒温恒容下,2mol H2与2mol N2反应达到平衡时,N2为1.8mol,则H2的转化率为:30%;若该反应在恒温恒压条件下进行(其他条件相同),反应达平衡时,H2的转化率比上述条件(恒容)下H2的转化率大(填“大”、“小”或“相等”).
(4)由甲烷、氧气和KOH溶液组成的新型燃料电池中,正极上发生反应的电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-

分析 (1)由图可知,1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量368-134=234kJ,注明物质的聚集状态与反应热书写热化学方程式;
(2)气态水的能量高于液态水;
(3)恒温恒容下,2mol H2与2mol N2反应达到平衡时N2为1.8mol,则:
            N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol):2     2        0
转化量(mol):0.2    0.6      0.4
平衡量(mol):1.8    1.4      0.4
H2的转化率=$\frac{转化的氢气物质的量}{氢气起始物质的量}$×100%;
恒温恒容下,随反应进行压强减小,若该反应在恒温恒压条件下进行,等效为在原平衡的基础上增大压强,平衡正向移动;
(4)原电池正极发生还原反应,氧气在正极获得电子,碱性条件下生成氢氧根离子.

解答 解:(1)由图可知,1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO放出热量368-134=234kJ,反应热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJ•mol-1
故答案为:NO2(g)+CO(g)=NO(g)+CO2(g)△H=-234 kJ•mol-1
(2)气态水的能量高于液态水,生成液态水放出的能量更多,故如果1mol偏二甲肼与过氧化氢发生上述反应生成液态水,则反应中放出的热量Q>2500kJ,故答案为:>;
(3)恒温恒容下,2mol H2与2mol N2反应达到平衡时N2为1.8mol,则:
            N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol):2     2       0
转化量(mol):0.2   0.6      0.4
平衡量(mol):1.8   1.4      0.4
H2的转化率=$\frac{0.6mol}{2mol}$×100%=30%;
恒温恒容下,随反应进行压强减小,若该反应在恒温恒压条件下进行,等效为在原平衡的基础上增大压强,平衡正向移动,H2的转化率比上述条件(恒容)下H2的转化率大,
故答案为:30%;大;
(4)原电池正极发生还原反应,氧气在正极获得电子,碱性条件下生成氢氧根离子,正极电极反应式为:O2+2H2O+4e-=4OH-
故答案为:O2+2H2O+4e-=4OH-

点评 本题考查化学平衡计算与影响因素、热化学方程式书写、原电池等,难度不大,注意对基础知识的理解掌握.

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18.(1)氨是氮循环中的重要物质,氨的合成是目前普遍使用的人工固氮方法.
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④常温下,混合气体的密度不再改变的状态
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时间/min51015202530
C(NH3)/mol•L-10.080.140.180.200.200.20
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B.凡单原子形成的离子,一定具有稀有气体元素原子的核外电子排布
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