题目内容
【题目】氮的化合物在生产、生活中广泛存在。
（1）键能是将1mol理想气体分子AB拆开为中性气态原子A和B所需的能量。已知下列化学键的键能如下表：
写出1mol气态肼(H2N-NH2)燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式________________。
（2）用焦炭还原NO的反应为：2NO(g)+C(s)
N2(g)+CO2(g)，向容积均为1L的甲、乙、丙三个恒容恒温(反应温度分别为400℃、400℃、T℃)容器中分别加入足量的焦炭和一定量的NO，测得各容器中n(NO)随反应时间t的变化情况如下表所示：
①该反应为________(填“放热”或“吸热”)反应。
②乙容器在60min时达到平衡状态，则0～60min内用NO的浓度变化表示的平均反应速率v(NO)=____________。
（3）用焦炭还原NO2的反应为：2NO2(g)+2C(s) N2(g)+2CO2(g)，在恒温条件下，1molNO2和足量C发生该反应，测得平衡时NO2和CO2的物质的量浓度与平衡总压的关系如图所示：
①A、C两点的浓度平衡常数关系：Kc(A)________Kc(C)(填“<”或“>”或“=”)。
②A、B、C三点中NO2的转化率最高的是________(填“A”或“B”或“C”)点。
③计算B点时该反应的压强平衡常数Kp(B)=________(Kp是用平衡分压代替平衡浓度计算，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】
放热 0.01mol/(L·min) ＝ C 3.2MPa
【解析】
试题（1）根据焓变=反应物总键能－生成物总键能计算1mol气态肼(H2N-NH2)燃烧生成氮气和水蒸气的焓变；（2）①比较甲、丙的图表数据，丙的反应速率大于甲，可知丙的温度大于400℃ ，平衡时丙的NO浓度大于甲，所以升高温度平衡逆向移动；②根据
计算反应速率；（3）①A、C两点温度相同，所以平衡常数相等；②增大压强平衡逆向移动；③根据平衡常数表达式计算B点时该反应的压强平衡常数。
解析：（1）根据焓变=反应物总键能－生成物总键能， 1mol气态肼(H2N-NH2)燃烧生成氮气和水蒸气的焓变=193KJ/mol＋391 KJ/mol×4＋497 KJ/mol－946 KJ/mol－463 KJ/mol×4=－544 KJ/mol，所以1mol气态肼(H2N-NH2)燃烧生成氮气和水蒸气的热化学方程式是
；
（2）①比较甲、丙的图表数据，丙的反应速率大于甲，可知丙的温度大于400℃ ，平衡时丙的NO浓度大于甲，所以升高温度平衡逆向移动，所以正反应放热；
②
甲的平衡常数=
，甲乙温度相同，所以平衡常数相同，设乙装置NO的浓度变化量为xmol/L，
，x=0.6，根据 ，v(NO)=
0.01mol/(L·min)；
（3）①A、C两点温度相同，所以平衡常数相等，故Kc(A)=Kc(C)；②增大压强平衡逆向移动，NO2的转化率最高的是C；③根据方程式，N2(g)的平衡浓度是CO2浓度的
，所以B点时，NO2、N2、CO2物质的量分数分别是
、
、； B点时该反应的压强平衡常数=
。
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【题目】二氧化氯（ClO2）广泛应用于纸浆漂白、杀菌消毒和水净化处理等领域。工业上利用甲醇还原NaClO3的方法制备ClO2，工艺流程如下：
已知：a．发生器中制备ClO2的反应：12NaClO3+8H2SO4+3CH3OH= 12ClO2↑+3HCOOH+4Na3H(SO4)2↓+9H2O
b．相关物质的熔沸点：
物质 | CH3OH | HCOOH | ClO2 |
熔点/℃ | －97 | 9 | －59 |
沸点/℃ | 65 | 101 | 11 |
(1)ClO2可用于纸浆漂白、杀菌消毒是因其具有______性。
(2)冷却塔用于分离ClO2并回收CH3OH，应控制的最佳温度为______（填字母）。
A．0~10℃ B．20~30℃ C．60~70℃
(3)经过程Ⅰ和过程Ⅱ可以获得芒硝（Na2SO4·10H2O）并使部分原料循环利用。
已知：Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线如下图：
①Na3H(SO4)2处理器中获得芒硝时需加入NaClO3固体，从芒硝溶解平衡的角度解释其原因：______。
②结合Na2SO4·10H2O和Na2SO4的溶解度曲线，过程Ⅱ的操作是：在32.4℃恒温蒸发，______。
③Na3H(SO4)2处理器的滤液中可以循环利用的原料是NaClO3和______。
