题目内容


联氨(N2H4)及其衍生物是一类重要的火箭燃料,N2H4与N2O4反应能放出大量的热。

(1)已知:2NO2(g)====N2O4(g) ΔH=-57.20 kJ·mol-1。一定温度下,在密闭容器中反应2NO2(g)   N2O4(g)达到平衡。

其他条件不变时,下列措施能提高NO2转化率的是______________(填字母)。

A.减小NO2的浓度

B.降低温度

C.增加NO2的浓度

D.升高温度

(2)25 ℃时,1.00 g N2H4(l)与足量N2O4(l)完全反应生成N2(g)和H2O(l),放出19.14 kJ的热量。则反应2N2H4(l)+N2O4(l)====3N2(g)+4H2O(l)的ΔH=____________________kJ·mol-1。

(3)17 ℃、1.01×105 Pa,密闭容器中N2O4和NO2的混合气体达到平衡时,c(NO2)=0.030 0 mol·L-1、c(N2O4)=0.012 0 mol·L-1。计算反应2NO2(g) N2O4(g)的平衡常数K。

(4)现用一定量的Cu与足量的浓HNO3反应,制得1.00 L已达到平衡的N2O4和NO2的混合气体(17 ℃、1.01×105 Pa),理论上至少需消耗Cu多少克?


【答案】

(1)BC

(2)-1 224.96

(3)根据题意知平衡时:c(N2O4)=0.012 0 mol·L-1;c(NO2)=0.030 0 mol·L-1

答:平衡常数为13.3。

(4)由(3)可知,在17 ℃、1.01×105 Pa达到平衡时,1.00 L混合气体中:

n(N2O4)=c(N2O4)×V=0.012 0 mol·L-1×1.00 L=0.012 0 mol

n(NO2)=c(NO2)×V=0.030 0 mol·L-1×1.00 L=0.030 0 mol

则n总(NO2)=n(NO2)+2×n(N2O4)=0.054 0 mol

由Cu+4HNO3 Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O可得

答:理论上至少需消耗Cu 1.73 g。

【解析】(1)要提高NO2的转化率,即要使平衡

2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-57.20 kJ·mol-1向右移动,采取的措施有降低温度和增大气体压强,所以本题选BC。

(4)计算中,要注意运用(3)题中的已知条件。


练习册系列答案
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0.01mol·L-1Na2SO3溶液的体积/mL

H2O的体积/mL

实验温度/℃

溶液出现蓝色时所需时间/s

实验1

5

V1

35

25

实验2

5

5

40

25

实验3

5

5

V2

0

      

该实验的目的是_____________________;表中V2=___________mL

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□Ce3++□H2O2+□H2O === □Ce(OH)4↓+□_______

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