時(shí)間(min) 物質(zhì)的量(mol) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 2.00 | 1.16 | 0.80 | 0.80 | 0.96 | 0.96 |
N2 | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.72 | 0.72 |
CO2 | 0 | 0.42 | 0.60 | 0.60 | 0.72 | 0.72 |
分析 (1)已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)△H1
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2
根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g),焓變也進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算,平衡常數(shù)為②的平衡常數(shù)的平方與①的平衡常數(shù)商;
(2)反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+2價(jià)降低為0價(jià),進(jìn)而計(jì)算轉(zhuǎn)移電子數(shù)目;
(3)①根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO);
由表中數(shù)據(jù)可知,20min時(shí)處于平衡狀態(tài),反應(yīng)前后氣體的體積不變,用物質(zhì)的量代替濃度代入平衡常數(shù)表達(dá)式K=$\frac{c({N}_{2})×c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$計(jì)算;
②反應(yīng)重新達(dá)到平衡,NO增大0.16mol,N2、CO2 均增大0.08mol,等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,應(yīng)是通入一定量的NO;
(4)氨燃料電池使用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液,電池反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O.放電時(shí),正極發(fā)生還原反應(yīng),氧氣在正極獲得電子,堿性條件下生成氫氧根離子;
(5)實(shí)驗(yàn)室中用NaOH溶液吸收CO2,發(fā)生反應(yīng)為2CO2+3NaOH=Na2CO3+NaHCO3+H2O,溶液中碳酸鈉、碳酸氫鈉物質(zhì)的量相等,碳酸根、碳酸氫根水解,溶液呈堿性,而碳酸根的水解程度大于碳酸氫根水解程度,而水解程度比較微弱.
解答 解:(1)已知:①N2(g)+2O2(g)=N2O4(g)△H1
②N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H2
根據(jù)蓋斯定律,②×2-①可得:2N2H4(g)+N2O4(g)=3N2(g)+4H2O(g),則△H=2△H2-△H1,該反應(yīng)平衡常數(shù)K=$\frac{{{K}_{2}}^{2}}{{K}_{1}}$,
故答案為:2△H2-△H1;$\frac{{{K}_{2}}^{2}}{{K}_{1}}$;
(2)反應(yīng)中N元素化合價(jià)由+2價(jià)降低為0價(jià),每生成1molN2還原劑失去電子數(shù)為1mol×4×6.02×1023
mol-1=4×6.02×1023,
故答案為:4×6.02×1023;
(3)①①0~10min內(nèi),NO的平均反應(yīng)速率v(NO)=$\frac{\frac{2mol-1.16mol}{2L}}{10min}$=0.042mol/(L.min);
由表中數(shù)據(jù)可知,20min時(shí)處于平衡狀態(tài),反應(yīng)前后氣體的體積不變,用物質(zhì)的量代替濃度計(jì)算平衡常數(shù),則K=$\frac{c({N}_{2})×c(C{O}_{2})}{{c}^{2}(NO)}$=$\frac{0.6×0.6}{0.{8}^{2}}$=$\frac{9}{16}$,
故答案為:0.042mol/(L.min);$\frac{9}{16}$;
②反應(yīng)重新達(dá)到平衡,NO增大0.16mol,N2、CO2 均增大0.08mol,等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,應(yīng)是通入一定量的NO,
故選:b;
(4)氨燃料電池使用的電解質(zhì)溶液是KOH溶液,電池反應(yīng)為:4NH3+3O2=2N2+6H2O.放電時(shí),正極發(fā)生還原反應(yīng),氧氣在正極獲得電子,堿性條件下生成氫氧根離子,正極電極反應(yīng)式為:O2+2H2O+4e-=4OH-,
故答案為:O2+2H2O+4e-=4OH-;
(5)實(shí)驗(yàn)室中用NaOH溶液吸收CO2,發(fā)生反應(yīng)為2CO2+3NaOH=Na2CO3+NaHCO3+H2O,溶液中碳酸鈉、碳酸氫鈉物質(zhì)的量相等,碳酸根、碳酸氫根水解,溶液呈堿性,而碳酸根的水解程度大于碳酸氫根水解程度,而水解程度比較微弱,則溶液中離子濃度:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+),
故答案為:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+).
點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡影響因素、平衡常數(shù)、反應(yīng)速率計(jì)算、反應(yīng)熱計(jì)算、氧化還原反應(yīng)計(jì)算、電極反應(yīng)式書寫、離子濃度大小比較等知識(shí)點(diǎn),是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 1 mol Mg 原子變成 Mg2+時(shí)失去的電子數(shù)為2 NA | |
B. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,11.2 L H2O所含的電子數(shù)為5 NA | |
C. | 常溫常壓下,16g O2 與16gO3含有的原子數(shù)為相同 | |
D. | 0.1 mol/L K2SO4 溶液中含有 K+為0.2 NA |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
乙醇 | 1,2-二溴乙烷 | 乙醚 | |
狀態(tài) | 無(wú)色液體 | 無(wú)色液體 | 無(wú)色液體 |
密度/g•cm-3 | 0.79 | 2.2 | 0.71 |
沸點(diǎn)/℃ | 78.5 | 132 | 34.6 |
熔點(diǎn)/℃ | 一l30 | 9 | -1l6 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
溫 度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
Κ | 2.041 | 0.270 | 0.012 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
濕法 | 強(qiáng)堿性介質(zhì)中,F(xiàn)e(NO3)3與NaClO反應(yīng)生成紫紅色高鐵酸鹽溶液 |
干法 | Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共熔生成紫紅色高鐵酸鹽和KNO2等產(chǎn)物 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ①③ | B. | ①②④ | C. | ①②④⑤ | D. | ①②③④ |
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