题目内容

加热时，N2O5可按下列分解：N2O5 N2O3 + O2，N2O3又可按下列分解：    N2O3 N2O + O2。今将 4 molN2O5充入一升密闭容器中，加热至 t℃时反应达到了平衡状态。平衡时，c（O2）=" 4.5" mol/L, c（N2O3）=" 1.62" mol/L,c（N2O）=        mol/L，此时N2O5的分解率为       。
1.44mol/L          76.5%

试题分析：根据元素守恒法可解。N2O5的起始浓度为          c（N2O5）=4mol/1L=4mol/L，
达平衡时的气体成份：N2O5         N2O3         N2O         O2
平衡浓度（mol/L） 设x        1.62       设y        4.5
由N原子守恒：2x+1.62×2+2y=2×4
由O原子守恒：5x+1.62×3+y+4.5×2=5×4
解得：x =" 0.94" mol/L，y =" 1.44" mol/L，所以，c（N2O）=" 1.44" mol/L，N2O5的分解率为：(4mol/L-0.94mol/L)/4mol/L×100%=76.5%
练习册系列答案
相关题目
（15分）“低碳循环”已引起各国家的高度重视，而如何降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为化学家研究的主要课题。
(l)用电弧法合成的储氢纳米碳管常伴有大量的碳纳米颗粒（杂质），这种颗粒可用如下氧化法提纯，请完成该反应的化学方程式：

（2）将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应，得到如下两组数据：

①实验2条件下平衡常数K= __________。
②实验3，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1mol，则此时
____________（填“<”，“>”，“=”）。
③由两组实验结果，可判断该反应的正反应△H_____________0（填“<”，‘‘>”，“=”）。
（3）己知在常温常压下：

写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：________________________

①已知该反应的△H>0，简述该设想能否实现的依据：________。
②目前，在汽车尾气系统中装置催化转化器可减少CO和NO的污染，其化学反应方程式为__________。
（5）CO2在自然界循环时可与CaCO3反应，CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8× 10。CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为1×10mol/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为__________mol/L。
（本题16分）降低大气中CO2的含量和有效地开发利用CO2正成为研究的主要课题。
（1）已知在常温常压下：
① 2CH3OH(l) ＋ 3O2(g) ＝ 2CO2(g) ＋ 4H2O(g)  ΔH ＝－1275.6 kJ/mol
② 2CO (g)+ O2(g) ＝ 2CO2(g)  ΔH ＝－566.0 kJ/mol
③ H2O(g) ＝ H2O(l)  ΔH ＝－44.0 kJ/mol
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式：                     。
（2）在容积为2L的密闭容器中，充入2mol CO2和6mol H2，在温度500℃时发生反应：
CO2（g）+ 3H2（g）CH3OH（g）+ H2O（g） △H<0。CH3OH的浓度随时间变化如图。回答有关问题：

①从反应开始到20分钟时，H2的平均反应速率v(H2)＝_________________。
②从30分钟到35分钟达到新的平衡，改变的条件可能是             。
A. 增大压强    B.加入催化剂   C.升高温度    D.增大反应物的浓度 
③列式计算该反应在35分钟达到新平衡时的平衡常数(保留2位小数)
④如果在30分钟时,再向容器中充入2mol CO2和6mol H2，保持温度不变，达到新平衡时，CH3OH的浓度____________1mol.L-1(填“>”、“<”或“=”)。
（3）一种原电池的工作原理为：2Na2S2 + NaBr3 Na2S4 + 3NaBr。用该电池为电源，以氢氧化钾水溶液作电解质进行电解，使CO2在铜电极上可转化为甲烷。
①该电池负极的电极反应式为：                                              。
②电解池中产生CH4一极的电极反应式为：                                     。
（4）下图是NaOH吸收CO2后某种产物的水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3－、CO32－三种成分平衡时的组成分数。

下列叙述正确的是             。
A．此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线
B．在pH分别为6.37及10.25时，溶液中c(H2CO3)=c(HCO3－)=c(CO32－)
C．人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3－形式存在
D．若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3，宜控制溶液的pH为7～9之间
（18分）运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。
（1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的正反应为         反应（填“放热”、“吸热”）；若在恒温、恒容条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不”)；
②若温度为T1、T2时，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1_______K2；若反应进行到状态D时，v(正)_______v(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
（2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
右图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成1 mol NH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：______________。(ΔH的数值用含字母a、b的代数式表示)

（3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在。在25 ℃下， 2.0×10-3 mol·L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的2.0×10-4  mol·L-1硝酸银溶液，      白色沉淀生成(填“有”、“没有”)。通过计算解释原因______________________________，向反应后的浊液中，继续加入2.0×10-3mol·L-1的NaI溶液，看到的现象是_____________________________，产生该现象的原因是_____________(用离子方程式表示)。(已知25 ℃时Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.5×10-16)
在一密闭容器中，放入镍粉并充入一定量的CO气体，一定条件下发生反应：Ni(s)＋4CO(g) Ni(CO)4(g)，已知该反应在25 ℃和80 ℃时的平衡常数分别为5×104、2。下列说法正确的是     
A．恒温恒容下，向容器中再充入少量Ni(CO)4(g)，达新平衡时，Ni(CO)4的百分含量将增大
B．在80 ℃时，测得某时刻Ni(CO)4、CO浓度均为0.5 mol·L－1，则此时v(正)<v(逆)
C．恒温恒压下，向容器中再充入少量的Ar，上述平衡将正向移动
D．上述生成Ni(CO)4(g)的反应为吸热反应
（14分）研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。
（1）将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
已知：①Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 = +489．0 kJ·mol－1
        ②C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g)  △H 2 = +172．5 kJ·mol－1
则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为                                 。
（2）二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为：
CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H
①该反应的平衡常数表达式为K=                                      。
②取一定体积CO2和H2的混合气体（物质的量之比为1∶3），加入恒容密闭容器中，发生上述反应反应过程中测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图1所示，则该反应的ΔH                       0 （填“>”、“<”或“＝”）。

③在两种不同条件下发生反应，测得CH3OH的物质的量随时间变化如图2所示，曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠ     KⅡ(填“>”、“<”或“＝”)。
（3）以CO2为原料还可以合成多种物质。
①工业上尿素[CO(NH2)2]由CO2和NH3在一定条件下合成，其反应方程式为       。
当氨碳比＝3，达平衡时CO2的转化率为60%，则NH3的平衡转化率为：         。
②用硫酸溶液作电解质进行电解，CO2在电极上可转化为甲烷，该电极反应的方程式为            。
【化学与技术】
工业上以氨气为原料制备硝酸的过程如图1所示：

某课外小组模拟上述部分过程设计了如图2所示实验装置制备硝酸（所有橡胶制品均已被保护）
（1）工业上用氨气制取NO的化学方程式是                  ；
（2）连接好装置后，首先进行的操作是            ；
（3）通入a气体的目的是            ；
（4）盛有Na2CO3溶液的烧杯为尾气处理装置，该装置中发生反应的化学方程式是            。
（5）已知：温度低于21.15℃时，NO2几乎全部转变为N2O4，工业上可用N2O4与水反应来提高硝酸产率，N2O4与a气体在冷水中生成硝酸的化学方程式是       ；
（6）一定条件下，某密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时，c（NO2）=0.500mol/L，c（N2O4）=0.125mol/L．则2NO2（g）N2O4（g）的平衡常数K=   ，若NO2起始浓度为2mol/L，相同条件下，NO2的最大转化率为    。
化学平衡状态I、II、Ⅲ的相关数据如下表：

根据以上信息判断，下列结论错误的是
A．a>b
B．升高温度平衡状态Ⅲ向正反应方向移动
C．增大压强；平衡状态II不移动
D．反应II、Ⅲ均为放热反应
将等物质的量的A、B混合于2 L的密闭容器中，发生下列反应：
3A(g)+B(g) xC(g)+2D(g)，经4min后测得D的浓度为0．5mol/L，c(A)：c(B)=3：5，以C表示的平均速率v（C）=0．125mol·L-1·min-1，下列说法正确的是
A．反应速率v（B）=0．13 mol·L-1·min-1
B．该反应方程式中，x=1
C．4min时，A的物质的量为0．75mol
D．4min时，A的转化率为50％

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