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    25．已知N2O4 和NO2在一定条件下存在如下平衡:-Q.100℃时.将0.200mol的四氧化二氮气体充入2L的密闭容器中.在不同时间对该容器内的物质进行测定.得到如下数据: 时间(s) 浓度 0 20 40 60 80 100 c(N2O4) 0.100 c1 0.050 c3 a b c(NO2) 0.000 0.060 c2 0.120 0.120 0.120 试填空: (1)该反应的平衡常数表达式为K= . 表中c1= .c2= ,a b. (2)在0-20s内.四氧化二氮的平均反应速率 为 . (3)请在右边的坐标图中画出四氧化二氮的 浓度随时间变化的曲线图. (4)若要测定NO2气体的相对分子质量. 在下列条件下测定时可以减小误差的是 . A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    非金属元素氮有多种氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知 N2O4 和NO2相互转化关系为：N2O4（g）?2NO2（g）△H=+57kJ?mol-1
    （1）在100℃时，将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的恒容密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：
    时间（s） 0 20 40 60 80
    n（NO2）/mol 0.40 n1 0.26 n3 n4
    n（N2O4）/mol 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
    ①在上述条件下，从反应开始直至20s时，二氧化氮的平均反应速率为
    0.0025mol?（L?s）-1
    0.0025mol?（L?s）-1
    ．
    ②若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体，要达到上述同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是
    0.10
    0.10
    mol?L-1．
    ③计算②中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为
    57.5
    57.5
    ．（结果保留小数点后一位）
    ④某温度时测得该反应的平衡常数K的值为0.28，则该温度
    ＜
    ＜
    100℃（填“＞”、“＜”或“=”）．升高温度后，反应2NO2?N2O4的平衡常数K将
    减小
    减小
    （填“增大”、“减小”或“不变”）．
    （2）①实验室制取NO2时，用
    向上排气
    向上排气
    法收集；
    ②要测定NO2的相对分子质量时，选择的实验条件是：
    高温低压
    高温低压
    （温度高低、压强大小角度考虑）．

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    精英家教网乙醇汽油含氧量达35%，使燃料燃烧更加充分，使用车用乙醇汽油，尾气排放的CO和碳氢化合物平均减少30%以上，有效的降低和减少了有害的尾气排放．但是汽车使用乙醇汽油并不能减少NOx的排放，对NOx的有效消除成为环保领域的重要课题．
    （1）NOx排入空气中，形成酸雨，造成空气污染．NOx中有一种红棕色气体，其溶于水的方程式是
     
    ．
    （2）已知NO2和N2O4的结构式分别是精英家教网和精英家教网．
    物质 NO2 N2O4
    化学键 N=O N-N  N=O
    键能（kJ/mol） 466 167 438
    写出NO2转化N2O4的热化学方程式
     
    ．
    （3）研究人员在汽车尾气系统中装置催化转化剂，可有效降低NOx的排放．
    ①写出用CO还原NO生成N2的化学方程式
     
    ．
    ②在实验室中模仿此反应，在一定条件下的密闭容器中，测得NO转化为N2的转化率随温度变化情况和
    n(NO)
    n(CO)
    比例变化情况如图．
    为达到NO转化为N2的最佳转化率，应该选用的温度和
    n(NO)
    n(CO)
    比例分别为
     
    、
     
    ；该反应的△H
     
    0（填“＞”、“＜”或“=”）．
    （4）用CxHy（烃）催化还原NOx也可消除氮氧化物生成无污染的物质．CH4与NO发生反应的化学方程式为
     
    ．

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    如图1是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：
    （1）该产业链中合成氨的反应在较低温下能否自发进行？
    可以
    可以
    ．
    （2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：K=
    C(H2)C(CO)
    C(H2O)
    ，它所对应的化学反应为：
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）；
    ．
    （3）已知在一定温度下，各反应的平衡常数如下：
    C（s）+CO2（g）?2CO（g），K1
    CO（g）+H2O（g?H2（g）+CO2（g），K2
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g），K3
    则K1、K2、K3之间的关系是：
    K3=K1×K2
    K3=K1×K2
    ．
    （4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下：
    温度/℃ 400 500 800
    平衡常数K 9.94 9 1
    该反应的正反应方向是
    放热
    放热
    反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：
    75%
    75%
    ．
    （5）从图中看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知NO2和N2O4的结构式分别是和．已知N-N键键能为167kJ?mol-1，NO2中氮氧键的键能为466kJ?mol-1，N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ?mol-1．请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式为
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
    ．对反应N2O4（g）?2NO2（g），在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图2所示．下列说法正确的是
    D
    D
    ．
    A．A、C两点的反应速率：A＞C
    B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
    C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
    D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
    （6）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式
    CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O；
    CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O；
    ．

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    实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策，是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择．化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求．如图是煤化工产业链的一部分，试运用所学知识，解决下列问题：

    （1）该产业链中属于高中阶段常见的在低温下能自发进行的反应是：
    N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3
    N2+3H2?2NH3或NH3+HNO3═NH4NO3

    （2）已知该产业链中某反应的平衡表达式为：
    K=
    c(H2)c(CO)
    c(H2O)
    它所对应的化学反应为：
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）

    （3）已知在一定温度下，
    C（s）+CO2（g）?2CO（g）平衡常数K1；
    CO（g）+H2O（g ）?H2（g）+CO2（g）平衡常数K2；
    C（s）+H2O（g）?CO（g）+H2（g）  平衡常数K3；
    则K1、K2、K3之间的关系是：
    K3=K1×K2
    K3=K1×K2
    ．
    （4）煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题．已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时，会发生如下反应：CO（g）+H2O（g）?H2（g）+CO2（g），该反应平衡常数随温度的变化如下表所示：
    温度/℃ 400 500 800
    平衡常数K 9.94 9 1
    该反应的正反应方向是
    放热
    放热
    反应（填“吸热”或“放热”），若在500℃时进行，设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L，在该条件下，CO的平衡转化率为：
    75%
    75%
    ．
    （5）从图1看出氨催化氧化可以制硝酸，此过程中涉及氮氧化物，如NO、NO2、N2O4等．已知NO2和N2O4的结构式分别是和．实验测得N-N键键能为167kJ?mol-1，NO2中氮氧键的键能为466kJ?mol-1，N2O4中氮氧键的键能为438.5kJ?mol-1．请写出NO2转化为N2O4的热化学方程式
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
    2NO2（g）?N2O4（g）△H=-57kJ?mol-1
    ．对反应N2O4（g）?2NO2（g），在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图2所示．下列说法正确的是
    D
    D
    ．
    A．A、C两点的反应速率：A＞C
    B．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
    C．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
    D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
    （6）0.2mol/L的NaOH与0.4mol/L的上述产业链中一产品化肥硝酸铵溶液等体积混合后，溶液中所有分子和离子（ 除水和氨分子外）等微粒从大到小的顺序是
    c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
    c（NO3-）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（NH3?H2O）＞c（OH-）＞c（H+）
    ．
    （7）以上述产业链中甲醇为燃料制成燃料电池，请写出在氢氧化钾介质中该电池的负极反应式
    CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
    CH3OH+8OH--6e-═CO32-+6H2O
    ．

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    氮可形成多种氧化物，如NO、NO2、N2O4等。已知NO2和N2O4的结构式分别是和。实验测得N－N键键能167kJ·mol－1，NO2中氮氧键的平均键能466 kJ·mol－1，N2O4中氮氧键的平均键能为438.5 kJ·mol－1。
    （1）写出N2O4转化为NO2的热化学方程式_________________________
    （2）对反应N2O4(g)2NO2(g)，在温度为T1、T2时，平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是　　　　　　

    A．A、C两点的反应速率：A＞C
    B．B、C两点的气体的平均相对分子质量：B＜C
    C．A、C两点气体的颜色：A深，C浅
    D．由状态B到状态A，可以用加热的方法
    （3）在100℃时，将0.400mol的NO2气体充入2 L抽空的密闭容器中，每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析，得到如下表数据：

    时间（s）
    		0
    		20
    		40
    		60
    		80
    n(NO2)/mol
    		0.40
    		n1
    		0.26
    		n3
    		n4
    n(N2O4)/mol
    		0.00
    		0.05
    		n2
    		0.08
    		0.08
    ①在上述条件下，从反应开始直至20 s时，二氧化氮的平均反应速率为_____mol·(L·s)-1。
    ②n3 　　 n4（填“>”、“<”或“=”），该反应的平衡常数K的值为             ，升高温度后，反应2NO2N2O4的平衡常数K将       （填“增大”、“减小”或“不变”）。
    ③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体，要达到上述同样的平衡状态，N2O4的起始浓度是_____________mol·L－1。
    ④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为____________。（结果保留小数点后一位）

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