题目内容
【题目】某课外活动小组根据镁与CO2的反应设计实验探究镁与NO2的反应。
甲同学推测产物是MgO和N2；
乙同学推测产物除了MgO和N2外，固体中还可能含有Y。
该小组同学设计了以下装置探究镁与NO2反应的固体产物，并测定其组成。
（1）实验开始时，先关闭止水夹后打开弹簧夹，再打开分液漏斗活塞，当硬质玻璃管充满红综色气体后，打开止水夹，关闭弹簧夹，最后点燃酒精灯。这样做的目的是___________________________________________________________
（2）装置B中的试剂可以选用________
A、浓硫酸 B、无水氯化钙 C、五氧化二磷 D、碱石灰
（3）装置C中盛装氢氧化钠溶液的作用是：___________________________________
（4）为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是①气体恢复至室温再读数；②_______________________________；③______________________________。
（5）实验结束后，同学们将固体产物取出与水反应，发现有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝。说明乙组同学推测正确，请写出Y与水反应的化学方程式__________________________________
（6）若初始加入镁粉质量为3.6 g，在足量的NO2中充分反应后 ，收集到N2体积为448mL (标准状况)，则产物中MgO的质量是_________
【答案】 排除装置中空气，避免空气干扰 BC 吸收剩余NO2 调整量筒中液面与D中水平 视线与液体凹液面相切 Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑ 4.8g
【解析】(1)实验开始时，先关闭止水夹后打开弹簧夹，再打开分液漏斗活塞，当硬质玻璃管充满红综色气体后，打开止水夹，关闭弹簧夹，最后点燃酒精灯。这样做可以排除装置中空气，避免空气干扰，故答案为：排除装置中空气，避免空气干扰；
(2)装置A中浓硝酸与铜反应生成二氧化氮，生成的二氧化氮中混有水蒸气，装置B中的试剂需要除去其中的水蒸气，可以选用无水氯化钙和五氧化二磷等酸性固体干燥剂，故选BC；
(3)二氧化氮能够污染空气，并且与水反应生成一氧化氮，影响氮气的体积的测定，装置C中盛装氢氧化钠溶液可以吸收为反应的NO2，故答案为：吸收剩余的NO2；
(4)为保证生成气体体积的准确性，读取量筒刻度时应注意的问题是：①气体恢复至室温再读数；②调整量筒中液面与D中水平；③视线与液体凹液面相切，故答案为：调整量筒中液面与D中水平；视线与液体凹液面相切；
(5)实验结束后，同学们将固体产物取出与水反应，发现有刺激性气味的气体产生，该气体能使湿润的石蕊试纸变蓝，说明生成的气体为氨气，则固体产物中含有氮元素，根据参与反应的物质为镁和二氧化氮，可以判断固体产物为Mg3N2，Mg3N2与水反应的化学方程式为Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑，故答案为：Mg3N2+H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑；
(6)镁的物质的量=
=0.15mol，反应生成氧化镁或氮化镁，失去电子0.3mol，标准状况下，N2体积为448mL，物质的量=
=0.02mol，得到了电子0.02mol×8=0.16mol，根据得失电子守恒，生成Mg3N2
mol=0.01mol，根据镁原子守恒，生成的氧化镁为
mol=0.12mol，质量为0.12mol×40g/mol=4.8g，故答案为：4.8g。
【题目】“绿水青山就是金山银山”，近年来,绿色发展、生态保护成为中国展示给世界的一张新“名片”。汽车尾气是造成大气污染的重要原因之一,减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。请回答下列问题：
(1)已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H1=+180.5kJ/mol
C(s)+O2(g)=CO2(g)△H2=-393.5kJ/mol
2C(s)+O2(g)=2CO(g)△H3=-221kJ/mol
若某反应的平衡常数表达式为：K=[c(N2) ·c2(CO2)]/[c2(NO) ·c2(CO)],则此反应的热化学方程式为____________________________________。
(2)N2O5在一定条件下可发生分解：2N2O5(g)
4NO2(g)+O2(g),某温度下恒容密闭容器中加入一定量N2O5,测得N2O5浓度随时间的变化如下表：
t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
c(N2O5)/<mol·L-1) | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
①反应开始时体系压强为p0,第2min时体系压强为p1，则p1∶p0=__________。2~5min内用NO2表示的该反应的平均反应速率为__________。
②一定温度下，在恒容密闭容器中充入一定量N2O5进行该反应,能判断反应已达到化学平衡状态的是__________。(填字母)。
a．NO2和O2的浓度比保持不变 b．容器中压强不再变化
c．2v正(NO2)=v逆(N2O5) d．气体的密度保持不变
(3)Kp是用反应体系中气体物质的分压来表示的平衡常数，即将K表达式中平衡浓度用平衡分压代替。已知反应：NO2(g)+CO(g)NO(g)+CO2(g),该反应中正反应速率v正=k正·p(NO2)·p(CO),逆反应速率v逆=k逆·p(NO)·p(CO2),其中k正、k逆为速率常数,则Kp为__________(用k正、k逆表示)。
(4)如图是密闭反应器中按n(N2) ∶n(H2)=1∶3投料后,在200℃、400℃、600℃下,合成NH3反应达到平衡时,混合物中NH3的物质的量分数随压强的变化曲线，已知该反应为放热反应。
①曲线a对应的温度是__________。
②M点对应的H2的转化率是__________。
(5)工业上常用氨水吸收二氧化硫,可生成(NH4)2SO3。判断常温下(NH4)2SO3溶液的酸碱性并说明判断依据：______________________________________________。(已知：NH3·H2O的Kb=1.8×10-5;H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.3×10-8。)
