题目内容
【题目】NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A. 常温下,4.6gNO2气体中含有的分子数为0.1NA
B. 常温常压下,22.4L SO2中含有的分子数小于NA
C. 0.1mol氯气参加反应时转移的电子数为0.2NA
D. 用含有0.1mol FeCl3的饱和溶液配制的氢氧化铁胶体中,胶体粒子数等于0.1NA
【答案】B
【解析】
A、NO2中存在2NO2N2O4,因此4.6gNO2气体中含有的分子物质的量小于4.6g/46g·mol-1=0.1mol,故A错误;
B、常温对应温度高于标准状况下的温度,气体摩尔体积>22.4L·mol-1,因此常温常压下,22.4LSO2中含有SO2分子物质的量小于1mol,故B正确;
C、Cl2与NaOH发生反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,Cl2既是氧化剂又是还原剂,因此该反应中0.1molCl2参加反应,转移电子物质的量为0.1mol,故C错误;
D、氢氧化铁胶体为集合体,是由许多Fe(OH)3构成,因此0.1molFeCl3的饱和溶液制备氢氧化铁胶体,其中胶粒物质的量小于0.1mol,故D错误。
【题目】氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理,对于消除环境污染有重要意义。请回答下列问题:
(1)已知:H2的燃烧热△H为-285.8kJ/mol。
N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133 kJ/mol
H2O(g)=H2O(1) △H=-44 kJ/mol
则H2和NO2反应生成两种无污染的气体的热化学反应方程式为______________________。
(2)一定温度下,向2L恒容密闭容器中充入0.40molN2O4,发生反应:N2O4(g)2NO2(g),一段时间后达到平衡,测得数据如下:
时间/s | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
c(NO2)/(mol/L) | 0.12 | 0.20 | 0.26 | 0.30 | 0.30 |
①0~40s内,v(NO2)=___________。
②升高温度时,气体颜色加深,则上述反应是___________(填“放热”或“吸热”)反应。
③该温度下反应的化学平衡常数K=___________。
④相同温度下,若开始向该容器中充入0.80molN2O4,则达到平衡后c(NO2)___________(填“>”=”或”<”)0.60mol/L
(3)已知2NO(g)+O2(g)2NO2(g) △H的反应历程分两步:
①2NO(g)N2O2(g)(快) △H1<0,v1正=k1正c2(NO),v1逆=k1逆c(N2O2)
②N2O2(g)+O2(g)2NO2(g)(慢) △H2<O,v2正=k2正c (N2O2)·c(O2),v2逆=k2逆c 2(NO2)
比较反应①的活化能E1与反应②的活化能E2的大小:E1___________E2(填“>”“<”或“=”),其判断理由是____________________;2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的平衡常数K与上述反应速率常数k1正、k1逆、k2正/span>、k2逆的关系式为______________________。
(4)N2O5是绿色硝化试剂,溶于水可得硝酸。下图是以N2O4为原料电解制备N2O的装置。写出阳极区生成N2O5的电极反应式(注意阳极区为无水环境,HNO3亦无法电离): _________________________________。