题目内容
【题目】意大利罗马大学的Fulvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的气态N4分子，其分子结构如右图所示。已知断裂1 mol N—N吸收167 kJ热量，生成1 mol N
N放出942 kJ热量，根据以上信息和数据，判断下列说法正确的是
A. N4属于一种新型的化合物
B. N4分子中存在非极性键
C. N4分子中N—N键角为109°28′
D. 1 mol N4转变成N2将吸收882 kJ热量
【答案】B
【解析】
A．N4由N组成，是一种单质，A错误；B．N4分子中存在氮氮键，属于非极性键，B正确；C．分子不是正四面体结构，所以N4分子中N-N键角不是109°28′，C错误；D．1molN4气体中含有0.6molN-N键，可生成2molN2，形成2molN≡N键，则1moN4气体转变为N2化学键断裂吸收的热量为6×167kJ=1002kJ，形成化学键放出的热量为2×942kJ=1884kJ，所以反应放热，放出的热量为1884kJ-1002kJ=882kJ，故应为放出882kJ热量，D错误；答案选B。
【题目】煤的气化是对煤进行深加工的重要方法，其主要反应是碳和水蒸气反应生成水煤气。
（1）已知在101KPa、150℃时，各1mol的碳、一氧化碳和氢气在足量的氧气充分燃烧并恢复至原温度，所放出的热量分别为393.7kJ/mol、283.0kJ/mol、242.0 kJ/mol，请写出煤的气化反应的热化学方程式__________________；请从热力学角度简述该反应在某条件下能够正向进行的原因是_______________。
（2）在恒容密闭容器里，按物质的量比1:1加入一定量的碳和水蒸气反应生成水煤气。一定条件下达到平衡，当改变反应的某一条件时，下列变化能说明平衡一定向正反应方向移动的是_________。（填序号）
A.正反应速率先增大后减少 B.化学平衡常数K减少
C.混合气体的平均相对分子质量减少 D.反应物气体体积分数增大
（3）一定条件下煤的气化产物还可以发生反应，700℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的CO和H2O，发生反应：CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+ H2(g) 反应过程中测定的部分数据见下表：
反应时间/ min | n(CO)/ mol | n(H2O)/ mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
5 | 0.80 | |
10 | 0.20 |
请根据表格回答下列问题：
①计算反应在5min内由氢气表示的平均速率为：_____________。
②列式并计算该反应在700℃时的化学平衡常数K=__________，如果温度升至800℃，上述反应平衡常数为0.64，则正反应为___________（填“吸热”或“放热”）反应。
③将上表中达平衡后的混合气体恢复至室温，用200mL2mol/LNaOH溶液进行吸收，充分反应后假设溶液体积不变，下列说法不正确的是：（已知HCO3-电离常数约为4
10-11，CaCO3的溶度积常数约为310-9）___________
A.c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-）
B.c（H2CO3）＜c（CO32-）
C.c（Na+）+c（OH-）=c（H+）+c（HCO3-）+2c（H2CO3）
D.向该溶液中加入等体积等浓度的CaCl2溶液产生白色沉淀