题目内容
偏二甲肼与N2O4 是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：
（CH3）2NNH2（l）+2N2O4（l）=2CO2（g）+3N2（g）+4H2O（g）--（Ⅰ）
（1）反应（Ⅰ）中氧化剂是 ．
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4（g）?2NO2（g）--（Ⅱ），一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为△H．现将1mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是 ．
若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数 （填“增大”“不变”或“减小”），反应3s后NO2的物质的量为0.6mol，则0～3s内的平均反应速率v（N2O4）= mol?L-1?s-1．
（3）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将amol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是 （用离子方程式表示）．向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将 （填“正向”“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为 mol?L-1．（NH3?H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol?L-1）
（CH3）2NNH2（l）+2N2O4（l）=2CO2（g）+3N2（g）+4H2O（g）--（Ⅰ）
（1）反应（Ⅰ）中氧化剂是
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4（g）?2NO2（g）--（Ⅱ），一定温度下，反应（Ⅱ）的焓变为△H．现将1mol N2O4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是
若在相同温度下，上述反应改在体积为1L的恒容密闭容器中进行，平衡常数
（3）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将amol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是
考点：化学平衡状态的判断,氧化还原反应,化学平衡的影响因素,弱电解质在水溶液中的电离平衡
专题：基本概念与基本理论
分析：（1）依据化学方程式中 因素化合价的变化分析，因素化合价降低的做氧化剂被还原；
（2）根据达到平衡状态，各组分浓度不变，正逆反应速率相等进行判断；化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关；根据v（NO2）=
计算NO2的化学反应速率，再根据同一反应中、同一时间段内反应速率之比等于计量数之比计算v（N2O4）；
（3）依据铵根离子水解分析回答；依据同粒子效应，一水合氨对铵根离子水解起到抑制作用；依据一水合氨的电离平衡常数计算得到氨水浓度．
（2）根据达到平衡状态，各组分浓度不变，正逆反应速率相等进行判断；化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关；根据v（NO2）=
| △c |
| △t |
（3）依据铵根离子水解分析回答；依据同粒子效应，一水合氨对铵根离子水解起到抑制作用；依据一水合氨的电离平衡常数计算得到氨水浓度．
解答：
解：（1）反应（Ⅰ）中，N2O4（l）中N元素得电子化合价降低，N2O4（l）是氧化剂，（CH3）2NNH2（l）中C元素和N元素化合价升高，是还原剂，
故答案为：N2O4；
（2）a、恒压容器中混合气体的质量不变，体积不变，密度不变，平衡状态下密度不变，密度改变，说明体积变化，平衡发生移动，能说明反应达到了平衡状态，故a正确；
b、反应过程中，反应热不会变化，不是变量，无法判断是否达到平衡状态，故b错误；
c、根据反应速率大小，无法判断正逆反应速率是否相等，故c错误；
d、四氧化二氮的转化率不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故d正确；
化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，所以平衡常数K不变；
v（NO2）═
=
=0.2mol/L?s，则v（N2O4）=
v（NO2）=0.1mol/（L?s）；
故答案为：ad；不变；0.1；
（3）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，是因为铵根离子水解；反应的离子方程式为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；加入氨水溶液抑制铵根离子水解，平衡逆向进行；将a mol NH4NO3溶于水，向该溶液滴加b L 氨水后溶液呈中性，依据电荷守恒计算可知，溶液中氢氧根离子浓度=10-7mol/L，c（NH4+）=c（NO3-）；NH3?H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5 mol?L-1，设混合后溶液体积为1L，（NH4+）=c（NO3-）=amol/L；根据一水合氨电离平衡得到：NH3?H2O?NH4++OH-，平衡常数K=
=
=2×10-5 mol?L-1，计算得到c（NH3?H2O）=
mol/L，
故答案为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；逆向；
．
故答案为：N2O4；
（2）a、恒压容器中混合气体的质量不变，体积不变，密度不变，平衡状态下密度不变，密度改变，说明体积变化，平衡发生移动，能说明反应达到了平衡状态，故a正确；
b、反应过程中，反应热不会变化，不是变量，无法判断是否达到平衡状态，故b错误；
c、根据反应速率大小，无法判断正逆反应速率是否相等，故c错误；
d、四氧化二氮的转化率不变，说明正逆反应速率相等，达到了平衡状态，故d正确；
化学平衡常数只与温度有关，与物质的浓度无关，所以平衡常数K不变；
v（NO2）═
| △c |
| △t |
| ||
| 3s |
| 1 |
| 2 |
故答案为：ad；不变；0.1；
（3）NO2可用氨水吸收生成NH4NO3．25℃时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，是因为铵根离子水解；反应的离子方程式为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；加入氨水溶液抑制铵根离子水解，平衡逆向进行；将a mol NH4NO3溶于水，向该溶液滴加b L 氨水后溶液呈中性，依据电荷守恒计算可知，溶液中氢氧根离子浓度=10-7mol/L，c（NH4+）=c（NO3-）；NH3?H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5 mol?L-1，设混合后溶液体积为1L，（NH4+）=c（NO3-）=amol/L；根据一水合氨电离平衡得到：NH3?H2O?NH4++OH-，平衡常数K=
| c(NH4+)c(OH-) |
| c(NH3?H2O) |
| amol/L×10-7mol/L |
| bL×c(NH3?H2O)mol/L |
| a |
| 200b |
故答案为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；逆向；
| a |
| 200b |
点评：本题考查了氧化还原反应的概念判断，化学平衡的影响因素分析，平衡标志的判断理解，平衡常数的影响因素和计算应用，化学反应速率的计算分析，弱电解质溶液中的电离平衡的计算应用，综合性较大．
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