Question

【题目】在当今社会，氮的氢化物和氧化物与我们的生活息息相关．

（1）NO是一种污染物，工业上用NH3、O2脱除烟气中NO的原理如图所示，该原理中NO最终转化为______（填化学式），V4+﹣O﹣H在反应过程中作___________。当消耗2molNH3和0.5molO2时，除去的NO在标准状况下的体积为____________L。

（2）N2H4是发射航天火箭的常用燃料，已知：N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=﹣538kJ·mol﹣1。断开1mol下列化学键系数的能量分别为N﹣H:390kJ、N≡N：946kJ、O﹣H：460kJ、O=O：498kJ。则断开1molN﹣N需要吸收的能量是__________．

（3）工业制硝酸时，会发生反应：4NH3（g）+5O2（g） 4NO（g）+6H2O（g） △H＜0。

①若其它条件不变，则下列图象不正确的是_____（填字母）。

A. B. C. D.

②在1L容积固定的密闭容器中充入NH3和O2发生该反应，部分物质的浓度随时间的变化如下表所示。

	c（NH3）/mol·L﹣1	c（O2）/mol·L﹣1	c（NO）mol·L﹣1
0	1.2	1.75	0
4min	0.4	0.75	0.8
6min	0.4	0.75	0.8
8min	0.6	1	0.6
9min	0.6	1	0.6
10min	1.05	1	1.05
12min	…	…	…

0～4min内，用O2表示该反应的平均反应速率为______mol·L﹣1·min﹣1。反应6～8min时改变了反应条件，改变的反应条件可能是___________。

Answer 1

【答案】N2 催化剂 44.8 190kJ D 0.25 升高温度

【解析】

本题考查化学平衡的计算；有关反应热的计算；化学平衡的影响因素．氧化还原反应中得失电子总数相等；反应热=反应物总键能﹣生成物总键能；分析化学平衡影响因素时，要分析反应特点即：反应热、方程式两边气体体积变化情况；反应速率等于单位时间内的浓度变化。

（1）由图1可知反应物为氧气、一氧化氮和氨气最终生成物为氮气和水，所以NO最终转化为N2和H2O；V4+﹣O﹣H在反应前后不变，作催化剂；氧气、一氧化氮和氨气反应生成氮气和水，反应中氨气失去的电子的物质的量等于NO和氧气得到的电子总物质的量，2mol NH3转化为N2失去6mol电子，0.5mol O2得到2mol电子，则NO转化为N2得到的电子为4mol，所以NO的物质的量为2mol，其体积为44.8L；

故答案为：N2；催化剂；44.8；

（2）焓变=反应物总键能﹣生成物总键能，设断开1molN﹣N需要吸收的能量QkJ，则：Q+4×390+498﹣946﹣4×460=﹣538，解得Q=190；

故答案为：190kJ；

（3）①该反应是气体体积增大、正反应放热的反应，

A、增大压强，反应逆向移动，氨气的转化率减小，且压强增大化学反应速率增大，缩短反应到达平衡的时间，所以图象符合，故A不选；

B、催化剂加快反应速率，但不改变平衡，所以图象符合，故B不选；

C、增大压强，逆向移动，NO的产率降低，所以图象符合，故C不选；

D、升高温度，反应逆向移动，水蒸气的含量降低，所以图象不符合，故D选；

故答案为：D；

②0～4min内，v（O2）= mol/（L．min）=0.25mol/（L．min）；反应6～8min时反应逆向移动，可能为升高温度，

故答案为：0.25；升高温度．