题目内容
氮元素的化合物种类繁多，性质也各不相同。
（1）NO2有较强的氧化性，能将SO2氧化生成SO3，本身被还原为NO，已知下列两反应过程中能量变化如图所示：
则NO2氧化SO2的热化学方程式为_________________________________。
（2）在2L密闭容器中放入1mol氨气，在一定温度进行如下反应：
2NH3(g)
N2（g）+3H2（g），反应时间(t)与容器内气体总压强(p)的数据见下表
| 时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 总压强p 100 kPa | 5 | 5.6 | 6.4 | 6.8 | 7 | 7 |
则平衡时氨气的转化率为___________。
（3）肼（N2H4）又称联氨，是一种可燃性的液体，可用作火箭燃料。在空气中完全燃烧生成氮气，当反应转移0.2mol电子时，生成气体在标准状况下的体积为______________。联氨溶于水可以发生与氨水类似的电离，试写出联氨在水溶液中的电离方程式：
__________________（写一步即可）。
（4）NH4+在溶液中能发生水解反应。在25℃时，0.1mol/L氯化铵溶液由水电离出的氢离子浓度为1×10-5 mol/L，则在该温度下此溶液中氨水的电离平衡常数Kb（NH3·H2O）=__________________。
（1）NO2（g）+SO2（g）
SO3（g）+NO（g） ΔH=－41.8kJ/mol（2分）
（2）40%（2分）
（3） 1.12L（2分）；N2H4＋H2O
N2H5＋＋OH－ （2分）
（4） Kb（NH3·H2O）＝1×10-5mol/L（2分）
解析试题分析：（1）根据图1可得：2SO2(g)+O2(g)
2SO3(g) ΔH=－196.6kJ?mol?1，根据图2可得：2NO(g)+O2(g)=2NO2(g) ΔH=－113.0kJ?mol?1，根据盖斯定律可得NO2（g）+SO2（g）SO3（g）+NO（g） ΔH=1/2ΔH1—1/2ΔH2=－41.8kJ?mol?1
（2）气体的压强之比等于物质的量之比，根据三段式进行计算：设氨气的转化率为x
2NH3(g)N2（g）+3H2（g）
起始物质的量（mol） 1 0 0
转化物质的量（mol） x x/2 3/2x
平衡物质的量（mol） 1-x x/2 3/2x
1：（1+x）=5:7，解得x=40%
（3）N2H4转化为N2，N元素由 -2价升高至0价，所以电子转移为：N2H4 ~ N2 ~ 4e?，n（N2）=1/4n（e?）=0.05mol，故在标准状况下的体积为1.12L；联氨溶于水可以发生与氨水类似的电离，N2H4与H+形成配位键，所以电离方程式为：N2H4＋H2ON2H5＋＋OH－
（4）c(OH?)=Kw/c(H+)=10-9mol?L?1，c(NH3?H2O)=c(H+)=10-5mol?L?1，所以Kb（NH3·H2O）=c(NH4+)?c(OH?)/c(NH3?H2O)=0.1mol/L×10-9mol?L?1/10-5mol?L?1=1×10-5mol/L
考点：本题考查热化学方程式的书写、化学平衡和平衡常数的计算、电离方程式的书写。
Fe3＋＋3H2O的平衡常数K＝ 。(1)甲醇是一种重要的化工产品，可利用甲醇催化脱氢制备甲醛。甲醛与气态甲醇转化的能量关系如图所示。
反应过程中的能量关系
①甲醇催化脱氢转化为甲醛的反应是________(填“吸热”或“放热”)反应。
②过程Ⅰ与过程Ⅱ的反应热是否相同？____________原因是____________ ______________________________。
③写出甲醇催化脱氢转化为甲醛的热化学反应方程式______________ _____________________。
(2)已知：①CH3OH(g)＋H2O(g)=CO2(g)＋3H2(g) ΔH＝＋49.0 kJ·mol－1
②CH3OH(g)＋
O2(g)=CO2(g)＋2H2(g) ΔH＝－192.9 kJ·mol－1
下列说法正确的是________。
| A．CH3OH转变成H2的过程一定要吸收能量 |
| B．①反应中，反应物的总能量高于生成物的总能量 |
| C．根据②推知反应：CH3OH(l)＋O2(g)=CO2(g)＋2H2(g)的ΔH＞－192.9 kJ·mol－1 |
| D．反应②的能量变化如图所示 |
中科院大气研究所研究员张仁健课题组与同行合作，对北京地区PM2.5化学组成及来源的季节变化研究发现，北京PM2.5有6个重要来源，其中，汽车尾气和燃煤分别占4%、18%
（1）用于净化汽车尾气的反应为：2NO(g)+2CO(g)
2CO2(g)+N2(g)，已知该反应在570K时的平衡常数为1×1059，但反应速率极慢。下列说法正确的是：________
| A．装有尾气净化装置的汽车排出的气体中不再含有NO或CO |
| B．提高尾气净化效率的常用方法是升高温度 |
| C．增大压强，上述平衡右移，故实际操作中可通过增压的方式提高其净化效率 |
| D．提高尾气净化效率的最佳途径是使用高效催化剂 |
Ni(CO)4(g)，镍与CO反应会造成镍催化剂中毒。为防止镍催化剂中毒，工业上常用SO2除去CO，生成物为S和CO2。已知相关反应过程的能量变化如图所示
则用SO2除去CO的热化学方程式为 _____________________________________。
（3）NH3催化还原氮氧化物（SCR）技术是目前应用最广泛的烟气氮氧化物脱除技术。发生的化学反应是：2NH3(g)+NO(g)+NO2(g)
2N2(g)+3H2O(g)△H＜0。为提高氮氧化物的转化率可采取的措施是（任意填一种）____________________。（4）利用ClO2氧化氮氧化物反应过程如下：
反应Ⅰ的化学方程式是2NO+ClO2+H2O═NO2+HNO3+2HCl，反应Ⅱ的离子方程式是 ________________。若有11.2L N2生成（标准状况），共消耗NO _________________ g。
（5）工业废气中含有的NO2还可用电解法消除。用NO2为原料可制新型绿色硝化剂N2O5。制备方法之一是先将NO2转化为N2O4，然后采用电解法制备 N2O5，装置如图所示。 Pt乙为 _____极，电解池中生成N2O5的电极反应式是________________。
某实验小组设计用50 mL 1.0 mol/L盐酸跟50 mL 1.1 mol/L 氢氧化钠溶液在如图装置中进行中和反应。在大烧杯底部垫碎泡沫塑料(或纸条)，使放入的小烧杯杯口与大烧杯杯口相平。然后再在大、小烧杯之间填满碎泡沫塑料(或纸条)，大烧杯上用泡沫塑料板(或硬纸板)作盖板，在板中间开两个小孔，正好使温度计和环形玻璃搅拌棒通过。通过测定反应过程中所放出的热量可计算中和热。试回答下列问题：
（1）本实验中用稍过量的NaOH的原因教材中说是为保证盐酸完全被中和。试问：盐酸在反应中若因为有放热现象，而造成少量盐酸在反应中挥发，则测得的中和热____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（2）在中和热测定实验中存在用水洗涤温度计上的盐酸的步骤，若无此操作步骤，则测得的中和热会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
（3）若用等浓度的醋酸与NaOH溶液反应，则测得的中和热会____________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)，其原因是_______________________________________________。
（4）该实验小组做了三次实验，每次取溶液各50 mL，并记录下原始数据(见下表)。
| 实验序号 | 起始温度t1/℃ | 终止温度(t2)/℃ | 温差(t2－t1)/℃ | ||
| 盐酸 | NaOH溶液 | 平均值 | |||
| 1 | 25.1 | 24.9 | 25.0 | 31.6 | 6.6 |
| 2 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 31.8 | 6.7 |
| 3 | 25.1 | 25.1 | 25.1 | 31.9 | 6.8 |
已知盐酸、NaOH溶液密度近似为1.00g/cm3，中和后混合液的比热容c＝4.18×10－3kJ/(g·℃)，则该反应的中和热为ΔH＝______ __。根据计算结果，写出该中和反应的热化学方程式_______________________________。
O2（g）=CO2（g） ΔH2＝b kJ·mol－1
2NH3（g） ΔH＝－92.4 kJ·mol－1，开始他们将N2和H2混合气体20 mol（体积比1∶1）充入5 L合成塔中，反应前压强为p0，反应过程中压强用p表示，反应过程中
与时间t的关系如图所示。