题目内容

9．（1）NH3经一系列反应可以得到HNO3和NH4NO3，如图所示，在Ⅰ中，NH3和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．

（2）Ⅱ中，2NO（g）+O2（g）?2NO2（g）．在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（p1、p2）下温度变化的曲线（如图）．

①p1、p2的大小关系P1＜P2．
②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是减小
（3）Ⅲ中，降低温度，将NO2（g）转化为N2O4（1）再制备浓硝酸．
①已知：2NO2（g）?N2O4（g）△H1                 2NO2（g）?N2O4（1）△H2
下列能量变化示意图3中，正确的是A（选填字母）

②N2O4与O2，H2O化合的化学方程式是2N2O4+O2+2H2O=4HNO3
（4）Ⅳ中，电解NO制备NH4NO3，其原理原理如图4所示，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是NH3，说明理由：根据反应8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3，电解生成的HNO3多．

分析 （1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO与水；
（2）①已知2NO（g）+O2（g）?2N02（g）是正方向体积减小的反应，根据压强对平衡的影响分析；
②根据图象2判断该反应正方向是放热还是吸热，再判断K随温度的变化；
（3）①降低温度，将NO2（g）转化为N2O4（l）说明反应2NO2（g）?N2O4（l）为放热反应，同种物质液态时能量比气态时能量低；
②N2O4与O2、H2O化合生成硝酸，根据得失电子守恒和原子守恒写出反应的方程式；
（4）根据电解NO制备NH4NO3的反应方程式分析判断．

解答 解：（1）氨气与氧气在催化剂加热的条件下生成NO与水，反应方程式为：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O，故答案为：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O；
（2）①已知2NO（g）+O2（g）?2N02（g）是正方向体积减小的反应，增大压强平衡正移，则NO的转化率会增大，由图可知P2时NO的转化率大，则P2时压强大，
即P1＜P2；
故答案为：P1＜P2；
②由图象2可知，随着温度的升高，NO的转化率减小，说明升高温度平衡逆移，则该反应正方向是放热反应，所以升高温度平衡常数K减小；
故答案为：减小；
（3）①降低温度，将NO2（g）转化为N2O4（l）说明反应2NO2（g）?N2O4（l）为放热反应，所以在图象中该反应的反应物的总能量比生成物的总能量高，同种物质气态变液态会放出热量，即液态时能量比气态时能量低，则N2O4（l）具有的能量比N2O4（g）具有的能量低，图象A符合，故A正确；
故答案为：A；
②N2O4与O2、H2O化合生成硝酸，其反应的化学方程式为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3，故答案为：2N2O4+O2+2H2O=4HNO3；
（4）电解NO制备NH4NO3，阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+，阴极反应为：NO+5e-+6H+=NH4++H2O，从两极反应可看出，要使得失电子守恒，阳极产生的NO3-的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量，总反应方程式为：8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3，因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充NH3；
故答案为：NH3；根据反应8NO+7H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$3NH4NO3+2HNO3，电解生成的HNO3多．

点评 本题考查了化学方程式书写、影响平衡及平衡常数的因素、能量变化图的分析等，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生的综合运用能力，难度中等，注意基础知识的积累掌握．

练习册系列答案
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19．当物质发生化学反应时，断开反应物中的化学键要吸收能量，而形成生成物中的化学键要放出能量，一个确定的化学反应的能量变化决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小．
20．下列叙述中，正确的是（　　）
A．镁铝合金既可完全溶于过量盐酸又可完全溶于过量NaOH溶液
B．在加入铝粉能放出氢气的溶液中，K+、NH4+、CO32-、Cl-一定能够大量共存
C．氯化铝溶液中加入过量氨水反应的实质：Al3++3NH3•H2O═Al（OH）3↓+3NH4+
D．依据铝热反应原理，能发生反应2Al+3MgO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3Mg+A12O3
17．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素．下列说法正确的是（　　）
A．四种元素中，最高价氧化物的水化物酸性：Z的最强
B．氢化物稳定性：Y的最强
C．原子半径由小到大顺序：Y＜Z＜M＜X
D．同周期元素中M元素原子失电子最多，其单质的还原性最强
4．元素周期表中的元素位置如图表示：

请回答下列问题：
（1）由②④⑤三种元素组成的无机物（相对分子质量：106），其水溶液呈碱性．用离子方程式表示其原因．CO32-+H2O?HCO3-+OH-．
（2）只含①③④三种元素的一种常见离子化合物中，元素③的化合价分别处于最高价和最低价，其水溶液中离子的物质的量浓度由大到小的顺序为：c（N03-）＞c（NH4+）＞c（H+）＞c（OH-）．
（3）写出元素⑦的单质与元素⑤的最高氧化物的水化物的水溶液反应的离子方程式：Si+2OH-+H2O=SiO32-+2H2↑．
（4）将元素⑨与元素⑩的高价化合物滴入沸水中，离子方程式是：Fe3++3H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe（OH）3（胶体）+3H+．
（5）写出用元素⑩的单质为电极，电解由④⑤⑧组成的化合物（相对分子质量：142）的水溶液的总化学方程式：Fe+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Fe（OH）2↓+H2↑．
（6）由元素④⑥组成的阴离子可与小苏打溶液反应，其离子方程式为：AlO2-+HCO3-+H20=Al（OH）3↓+CO32-．
（7）由①（X）②（Y）④（Z）三种元素的化合物，其分子式不可能是：D．
A．X2YZ．B．X2YZ2．C．X2YZ3．D．X2YZ4．E．X2Y2Z4．
（8）元素③的氢化物与元素④的单质在一定条件下发生置换反应，在该反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为：3：4．
14．用下列实验装置完成对应的实验（部分仪器已略去），能达到实验目的是（　　）
A．
称取NaOH固体		B．
稀释浓硫酸
C．
分离乙醇和水混合物		D．
电解炼制铜
1．下列解释事实的化学方程式或离子方程式正确的是（　　）
A．向碘化亚铁溶液中通入过量的氯气：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-
B．将少量SO2通入苯酚钠溶液中：2C6H5O-+SO2+H2O→2C6H5OH+SO32-
C．用FeSO4除去酸性废水中的Cr2O72-：Cr2O72-+Fe2++14H+═2Cr3++Fe3++7H2O
D．工业上可用电解法制备Mg：2MgO$\frac{\underline{\;熔融\;}}{电解}$2Mg+O2↑
18．下列实验操作或事实与预期实验目的或所得结论对应正确的是（　　）
选项实验操作或事实实验目的或结论
A淡黄色试液$\stackrel{NaOH溶液}{→}$红褐色沉淀 说明原溶液中一定含有FeCl3 
 B白色Mg（OH）2 $\stackrel{CuSO_{4}溶液}{→}$蓝色Cu（OH）2Mg（OH）2的溶度积大于Cu（OH）2 
 C 新收集的酸雨$\stackrel{Ba（NO_{3}）_{2}溶液}{→}$白色沉淀酸雨中一定含有SO42-
 DH3PO3+2HaOH（足量）═Na2HPO2+2H2O H3PO3属于三元酸 
A．AB．BC．CD．D
19．如图1所示，将封闭的甲烷和氯气混合气体（体积比为1：4）的装置放置在光亮的地方，让混合气体充分反应．
（1）使用饱和食盐水封闭混合气体的原因是氯气以及甲烷都不溶于饱和食盐水中．
（2）若两种气体恰好完全反应且只生成一种有机物，则反应的化学方程式为CH4+4Cl2$\stackrel{光照}{→}$CCl4+4HCl；
（3）经过几小时的反应后，U形管右管中液面的变化是B（填字母）
A升高  B将低   C不变   D无法确定
（4）已知CH4分子呈正四面体形状，如图2所示为一个立方体，已画出1个C原子，1个H原子和1个共价键（实线表示），请画出另外3个H原子的合适位置和3条共价键．

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