题目内容

5．利用NO2平衡气体遇热颜色加深、遇冷颜色变浅来指示放热过程和吸热过程．
①按图所示将实验装置连接好．
②向甲烧杯的水中投入一定量的CaO固体，此烧杯中的NO2平衡混合气体的红棕色变深；向乙烧杯中加入NH4NO3晶体，此时烧杯中NO2平衡混合气体颜色变浅．
试根据以上信息回答下列问题：
（1）CaO与水反应的化学方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2，该反应中，反应物的总能量大于生成物的总能量（填“大于”、“小于”或“等于”）．
（2）查阅资料知NO2的平衡气体中存在的可逆反应为2NO2（g）?N2O4（g），已知NO2为红棕色，N2O4为无色，结合实验可知，当温度升高时，平衡发生移动（填“未被破坏”或“发生移动”），此时反应速率增大（填“增大”、“减小”或“不变化”）．混合气体的颜色不变能（填“能”或“不能”）证明反应已达到平衡状态．

分析 （1）CaO与水反应生成氢氧化钙，该反应是放热反应，结合反应物、生成物总能量与反应热的关系分析；
（2）2NO2（g）?N2O4（g）正反应是放热反应，所以升高温度逆向移动，正逆反应速率都加快，混合气体的颜色不变说明二氧化氮的浓度不变，化学反应达平衡状态．

解答 解：（1）CaO与水反应生成氢氧化钙，反应方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2，该反应为放热反应，则反应物的总能量大于生成物的总能量，
故答案为：CaO+H2O═Ca（OH）2；大于；
（2）2NO2（g）?N2O4（g）正反应是放热反应，所以升高温度逆向移动，正逆反应速率都增大，混合气体的颜色不变说明二氧化氮的浓度不变，说明正逆反应速率相等，该化学反应达平衡状态，
故答案为：发生移动；增大；能．

点评 本题考查化学平衡的影响因素、反应热与焓变，题目难度不大，明确化学平衡及其影响为解答关键，注意掌握化学反应与能量变化的关系，试题培养了学生的分析能力及综合应用能力．

练习册系列答案
相关题目
11．为实现实验目的，选用的装置、实验操作均正确的是（　　）
  实验目的 实验步骤和装置
 A 探究温度对反应速率的影响 不同温度下，分别取同体积0.1mol•L-1KI溶液，向其中匀先加入淀粉溶液3滴，再各加入0.1mol•L-1硫酸5滴，并同时记录溶液出现蓝色的时间
 B 配制100mL1.0mol•L-1NaOH溶液 向100mL容量瓶中加入4.0gNaOH固体，加水到刻度线
 C 验证牺牲阳极的阴极保护法 
往铁电极附近滴加铁氯化钾溶液
 D 比较H2O2和Fe3+的氧化性 将盐酸酸化的双氧水滴入Fe（NO3）2溶液中
A．AB．BC．CD．D
12．等量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的物质的量之比是（　　）
A．1：1B．3：4C．2：3D．4：3
13．电化学在日常生活中用途广泛，图甲是镁-次氯酸钠燃料电池，电池总反应为：Mg+ClO-+H2O=Cl-+Mg（OH）2↓，图乙是含Cr2O72-的工业废水的处理．下列说法正确的是（　　）
A．图甲中发生的氧化反应是Mg2++ClO-+H2O+2e-═Cl-+Mg（OH）2↓
B．图乙中惰性电极棒上有O2放出
C．图乙中Cr2O72-向惰性电极移动，与该极近的OH-结合转化成Cr（OH）3除去
D．若图甲中3.6g镁产生的电量用于图乙废水处理，理论上图乙中有8.4g阳极材料参与反应
20．如图为元素周期表的一部分，参照元素①～⑦在表中的位置，请用相关的化学用语回答下列问题：

（1）④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为Na＞Cl＞P．
（2）⑥和⑦的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱为HClO4＞H2SO4．
（3）③最高价氧化物对应的水化物与⑤最高价氧化物对应的水化物的反应方程式Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O．
10．汽车排放的尾气中氮氧化合物是目前造成大气污染的主要气体．NO在空气中存在如下反应：NO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?NO2（g）△H
（1）上述反应分两步完成，其中第一步反应①如下，写出第二步反应②的热化学方程式（其反应的
焓变△H2用含△H、△H1的式子来表示）：
①2NO（g）?N2O2（g）△H1＜0
②N2O2（g）+O2（g）=2NO2（g）△H2=△H-△H1
（2）在某温度下的一密闭容器中充入一定量的NO2，发生2NO+O2?2NO2，测得NO2的浓度随时间的变化曲线如图1所示，前10秒内的O2的平均生成速率为7.5×10-4mol•L-1•s-1，该条件下反应的化学平衡常数数值为100．

（3）在某温度下体积固定的密闭容器中发生2NO（g）+O2（g）?2NO2（g），该反应达到化学平衡状
态的标志是bef
a．2v正（NO）=v逆（O2）                               b．混合气体的平均相对分子质量保持不变
c．c（NO）：c（O2）：c（NO2）=2：1：2   d．混合气体的密度保持不变
e．混合气体的压强保持不变   f．混合气体的颜色保持不变
（4）2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）的两步反应中，反应①的反应是一个快反应，而反应②是一个慢反应．反应体系升高温度的过程中，发现该反应速率变慢，结合该反应的两步反应过程分析可能的原因决定总反应速率是反应②，温度升高后反应①平衡向右移动，造成N2O2浓度减小，温度升高对于反应②的影响弱于N2O2浓度减小的影响，N2O2浓度减小导致反应②速率变慢（反应使用催化剂）．
（5）若题（2）中反应体系使用了催化剂，请在题（2）的图中画出该反应体系反应进程可能的曲线．
（6）电解法处理氮氧化合物是目前大气污染治理的一个新思路，原理是将NOx在电解池中分解成无污染的N2除去，如图2所示，两电极间是固体氧化物电解质，在一定条件下可自由传导O2-，如NOx为NO则电解池阴极反应为2NO+4e-=N2+2O2-．
17．已知：用Pt-Rh合金催化氧化NH3制NO，其反应的微观模型及含氮生成物产率随反应温度的变化曲线分别如图①、图②所示：下列说法中，不正确的是（　　）
A．400℃时，生成的产物有N2、NO、H2O
B．800℃时，反应的化学方程式是：4NH3+5O2$\frac{\underline{\;Pt-Rh\;}}{800℃}$ 4NO+6H2O
C．400℃-800℃间，Pt-Rh合金对N2的吸附力逐渐减弱
D．800℃以上，发生了反应：2NO（g）?O2（g）+N2（g）△H＞0
14．下列说法正确的是（　　）
A．甲烷与氯气取代反应的产物二氯代甲烷无同分异构体说明甲烷是正四面体结构
B．等物质的量的乙烷与乙酸完全燃烧消耗氧气的量相等
C．按系统命名法，化合物     的名称是2，3，5，5-四甲基-4，4-二乙基己烷
D．结构简式为        的化合物既可以与FeCl3溶液发生显色反应，又可以与NaHCO3溶液反应放出CO2气体
15．下列各组有机物只用水就鉴别的是（　　）
A．乙醇、苯、硝基苯B．苯、己烷、溴苯C．苯、乙酸、己烯D．苯、乙醇、乙酸

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