练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    16．N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注．
    （1）N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是．
    （2）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5（g）?4NO2（g）+O2（g）；△H＞0
    ①反应达到平衡后，若再通入一定量氮气，则N2O5的转化率将不变（填“增大”、“减小”、“不变”）．
    ②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
    t/s05001000
    c（N2O5）/mol•L-15.003.522.48
    则500s内N2O5的分解速率为0.00296 mol•L-1•s-1．
    ③在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L-1，则T2＜T1．（填＞、＜或=）
    （3）如图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的阳极区生成，其电极反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+．

    分析 （1）苯中1个氢原子被-NO2取代生成硝基苯；
    （2）①恒温恒容下，通入氮气，反应混合物个组分的浓度不变，平衡不移动；
    ②由图可知，500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，根据v=$\frac{△c}{△t}$计算N2O5的分解速率；
    ③由表中数据可知，在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L-1，则此时N2O5的浓度为5mol/L-$\frac{1}{2}$×4.98mol•L-1=2.51mol/L，高于在T1温度下，反应1000s时测得NO2的浓度，说明该温度下反应正向进行程度小；
    （3）由N2O4制取N2O5需要失去电子，所以N2O5在阳极区生成．

    解答 解：（1）N2O5与苯发生硝化反应，苯中1个氢原子被-NO2取代生成硝基苯，所以硝基苯的结构简式是，
    故答案为：；
    （2）①恒温恒容下，通入氮气，反应混合物个组分的浓度不变，平衡不移动，N2O5的转化率不变，
    故答案为：不变；
    ②由图可知，500s内N2O5的浓度变化量为5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，故N2O5的分解速率为$\frac{1.48mol/L}{500s}$=0.00296 mol•L-1•s-1；
    故答案为：0.00296 mol•L-1•s-1；
    ③由表中数据可知，在T2温度下，反应1000s时测得NO2的浓度为4.98mol•L-1，则此时N2O5的浓度为5mol/L-$\frac{1}{2}$×4.98mol•L-1=2.51mol/L，高于在T1温度下，反应1000s时测得NO2的浓度，说明该温度下反应正向进行程度小，故温度T2＜T1，
    故答案为：＜；
    （3）从电解原理来看，N2O4制备N2O5为氧化反应，则N2O5应在阳极区生成，反应式为N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+，
    故答案为：阳极；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+．

    点评 本题以N2O5为载体综合考查学生的知识应用能力，涉及化学反应速率计算、化学平衡移动、电解原理等知识点，题目难度中等，注意掌握电解原理的运用，为高频考点．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．在强酸性的无色溶液中能大量共存的离子组是（　　）
    A．Ba2+、K+、OH-、NO3-B．NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-
    C．Al3+、Cu2+、SO42-、Cl-D．Na+、Ca2+、Cl-、CO32-

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    7．将一小快钠下列溶液时，既能产生气体最终又有白色沉淀的是（　　）
    A．氯化亚铁溶液B．氢氧化钠稀溶液C．硫酸铜溶液D．氯化镁溶液

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    4．利用氨水吸收烟气中的二氧化硫，其相关反应的主要热化学方程式如下：
    SO2（g）+NH3•H2O（aq）=NH4HSO3（aq）△H1=a kJ•mol-1
    NH3•H2O（aq）+NH4HSO3（aq）=（NH4）2SO3（aq）+H2O（l）△H2=b kJ•mol-1
    2（NH4）2SO3（aq）+O2（g）=2（NH4）2SO4（aq）△H3=c kJ•mol-1
    （1）反应2SO2（g）+4NH3•H2O（aq）+O2（g）=2（NH4）2SO4（aq）+2H2O（l）的
    △H=2a+2b+ckJ•mol-1．
    （2）空气氧化（NH4）2SO3的速率随温度的变化如图所示，当温度超过60℃时，（NH4）2SO3氧化速率下降的原因可能是温度过高（NH4）2SO3会分解（或水解），浓度减小（或温度升高氧气在溶液中溶解度降低）．
    （3）以磷石膏废渣和碳酸铵为原料制备硫酸铵，不仅解决了环境问题，还使硫资源获得二次利用．反应的离子方程式为CaSO4（s）+CO32-（aq）?SO42-（aq）+CaCO3（s），该反应的平衡常数
    K=3138．
    [已知Ksp（CaCO3）=2.9×10-9，Ksp（CaSO4）=9.1×10-6]
    （4）（NH4）2SO4在工农业生产中有多种用途．
    ①将黄铜精矿（主要成分Cu2S）与硫酸铵混合后在空气中进行焙烧，可转化为硫酸铜同时产生氨气．该反应的化学方程式为2Cu2S+2（NH4）2SO4+5O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4CuSO4+4NH3+2H2O．

    ②研究硫酸铵的分解机理有利于对磷石膏的开发．在500℃下硫酸铵分解过程中得到4种产物，其含氮物质随时间变化关系如图甲所示．写出该条件下硫酸铵分解的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的方向及数目：．
    ③（NH4）2SO4是工业制备K2SO4的重要原料．根据图乙中相关物质的溶解度曲线，简述工业上制备K2SO4晶体的设计思路：配制较高温度（80℃-100℃）下的硫酸铵、氯化钾饱和混合溶液，冷却结晶，过滤、洗涤．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：多选题

    11．在恒温2L密闭容器中通入气体X并发生反应：2X（g）═Y（g）△H＜0，X的物质的量n（x）随时间t变化的曲线如图所示（图中的两曲线分别代表有无催化剂的情形），下列叙述正确的是（　　）
    A．虚线表示使用催化剂的情形
    B．b、c两点表明反应在相应条件下达到了最大限度
    C．反应进行到a点时放出的热量大于反应进行到b点时放出的热量
    D．反应从开始到a点的平均反应速率可表示为v（Y）=0.01mol/（L•min）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    1．（1）25℃时，M（OH）2的Ksp=4.0×10-12，求饱和溶液中的c（H+）5×10-11mol/L．
    （2）把FeCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是Fe2O3．
    （3）830K时，已知可逆反应CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）．若起始时c（CO）=2mol/L，c（H2O）=3mol/L，平衡时CO的转化率为60%，则平衡时c（H2）为1.2mol/L；K值为1．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列有关颜色变化错误的是（　　）
    A．在4mL0.1mol/L的K2Cr2O7溶液中滴加数滴1mol/LNaOH溶液，溶液颜色从橙色变成黄色
    B．向Na2S2O3溶液中滴入足量稀硫酸，溶液最终为无色
    C．向血红色的Fe（SCN）3溶液中加入少量KI固体，溶液颜色变浅
    D．用50mL针筒抽取30mL红棕色的NO2气体并封住注射孔，当用力推压活塞，压缩针筒中的气体（此过程中不考虑温度变化），气体颜色逐渐变浅

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    5．标准状况下有如下气体：
    ①6.72L CH4　②3.01×1023个HCl分子
    ③13.6g H2S　④0.2mol NH3，下列对这四种气体的关系排列的组合中正确的是（　　）
    a．体积：②＞③b．密度：④＞①c．质量：③＞①d．氢原子个数：①＞②
    A．abcB．bcdC．abdD．abcd

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．下列说法中正确的是（　　）
    A．3s2表示3s能级有两个轨道
    B．处于最低能量的原子叫做基态原子
    C．同一原子中，1s、2s、3s电子的能量逐渐减小
    D．同一原子中，3d、4d、5d能级的轨道数依次增多

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案