题目内容
【题目】在容积固定的VL密闭容器中充入4molNH3和5molO2,发生如下反应:4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)。请回答下列问题:
(1)下列能说明该反应已经达到平衡状态的是_______;
A 容器中气体总质量不变
B c(O2)不变
C v(O2)=1.25v(NH3)
D 体系压强不变
E 相同时间内,消耗0.1 mol NH3,同时消耗了0.1 mol NO
(2)若反应在绝热密闭系统中进行时,其余条件不变,反应速率是先增大后减小。则速率逐渐增大是因为______,速率又逐渐减小的原因是_____。
(3)1mol NH3(g)在纯氧中完全燃烧生成无污染的气态物质,放出akJ的热量。写出该反应的热化学方程式__________________________________________。
(4)若将(3)所述反应设计为电解质溶液为KOH的原电池,则负极反应式 _________________________。
【答案】BDE 体系温度升高 反应物浓度减小 6NH3(g)+3O2(g)=3N2(g)+6H2O(g) △H =-6a kJ·mol-1 2NH3-6e-+6OH- = N2+6H2O
【解析】
(1)根据化学平衡状态的特征:逆、定、动、变、等来判断化学反应是否达到平衡;当化学反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度不再发生变化,由此衍生的一些物理性不变,以此解答该题;
(2)根据该反应为放热反应,反应过程中温度升高,此条件下比原平衡温度高进行分析反应速率变化;随后浓度变化成为影响反应速率的主要因素;
(3)根据热化学方程式的书写方法可知,物质的物质的量与反应放出的热量成正比,氨气在纯氧中完全燃烧生成无污染的气态物质应为氮气和水;
(4)原电池的负极发生氧化反应,氨气在负极反应生成氮气。
(1)A.反应前后都是气体,气体质量始终不变,A项错误;
B.c (O2)不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,B项正确;
C.v(O2)=1.25v(NH3),没有告诉是正逆反应速率,无法判断是否达到平衡状态,C项错误;
D.该反应是体积缩小的反应,反应过程中气体的物质的量逐渐减小,压强逐渐减小,若体系压强不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,D项正确;
E.相同时间内,消耗0.1molNH3,同时消耗了0.1molNO,说明正逆反应速率相等,反应达到平衡状态,E项正确;
故答案为:BDE;
(2)由于该反应为放热反应,若在容积固定的绝热密闭容器中发生上述反应,其余条件不变,反应过程中反应体系的温度高于原反应,所以正逆反应速率都增大,随后因浓度减小成为影响的主要因素,所以反应减慢,故答案为:体系温度升高;反应物浓度减小;
(3)氨气在纯氧中完全燃烧生成无污染的气态物质应为氮气和水,1 mol氨气燃烧放热a kJ,则热化学方程式为6NH3(g)+3O2(g)=3N2(g)+6H2O(g) △H=-6a kJ·mol-1;
(5)负极是氨气在反应,在碱性环境中反应的电极反应式为2NH3-6e-+6OH-=N2+6H2O。
【题目】下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑨九种元素,填写下列空白:
族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0族 |
一 | ① | |||||||
二 | ② | ③ | ④ | |||||
三 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ||||
四 | ⑨ |
(1)在这些元素中,金属性最强的是________(填具体元素符号,下同)。
(2)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的化学式是________。
(3)最高价氧化物是两性氧化物的元素是________;写出它的氧化物与氢氧化钠反应的离子方程式___________________________________________________________。
(4)③④⑤对应的简单离子半径由小到大的顺序为:______________。
(5)①与③可形成一种18 e- 的分子,写出该分子的电子式:__________,该分子中存在________(填“极性键”或“非极性键”或“离子键”)。
(6)①与⑤形成的化合物可与水反应生成一种无色气体,当转移0.5mol电子时,生成的气体在标准状况下的体积为______L。