9.发射航天火箭常用肼(N2H4)与N2O4作燃料与助燃剂.

(1)肼易溶于水,性质与氨相似,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因N2H4+H2O?N2H+5+OH-.
(2)肼(N2H4)与N2O4的反应为:2N2H4 (1)+N2O4 (1)=3N2(g)+4H2O(1)△H=-1225kJ•mol-1
已知反应相关的化学键键能数据如下:
则使1mol N2O4 (1)分子中化学键完全断裂时需要吸收的能量是1793kJ
(3)N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)═2NO2(g).将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图1所示.
①由图推测该反应△H>0(填“>”或“<”),理由为温度升高,α(N2O4)增加,说明平衡右移,该反应为吸热反应,△H>0,若要提高N2O4的转化率,除改变反应温度外,其他措施有减小体系压强(或移出NO2等)(要求写出一条).
②图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=115.2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
③在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:υ(N2O4)=k1p(N2O4),υ(NO2)=k2p2(NO2),其中kl、k2是与反应温度有关的常数.相应的速率一压强关系如图2所示,一定温度下,kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=$\frac{1}{2}$K2.Kp,在图标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为B点与D点,理由是满足平衡条件υ(NO2)=2υ(N2O4).
(1)肼易溶于水,性质与氨相似,用电离方程式表示肼的水溶液显碱性的原因N2H4+H2O?N2H+5+OH-.
(2)肼(N2H4)与N2O4的反应为:2N2H4 (1)+N2O4 (1)=3N2(g)+4H2O(1)△H=-1225kJ•mol-1
已知反应相关的化学键键能数据如下:
| 化学键 | N-H | N-N | N≡N | O-H |
| E/(kJ•mol-1) | 390 | 190 | 946 | 460 |
(3)N2O4与NO2之间存在反应N2O4(g)═2NO2(g).将一定量的N2O4放入恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图1所示.
①由图推测该反应△H>0(填“>”或“<”),理由为温度升高,α(N2O4)增加,说明平衡右移,该反应为吸热反应,△H>0,若要提高N2O4的转化率,除改变反应温度外,其他措施有减小体系压强(或移出NO2等)(要求写出一条).
②图中a点对应温度下,已知N2O4的起始压强p0为108kPa,列式计算该温度下反应的平衡常数Kp=115.2(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数).
③在一定条件下,该反应N2O4、NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:υ(N2O4)=k1p(N2O4),υ(NO2)=k2p2(NO2),其中kl、k2是与反应温度有关的常数.相应的速率一压强关系如图2所示,一定温度下,kl、k2与平衡常数Kp的关系是kl=$\frac{1}{2}$K2.Kp,在图标出的点中,能表示反应达到平衡状态的点为B点与D点,理由是满足平衡条件υ(NO2)=2υ(N2O4).
5.利用所学化学知识回答问题

Ⅰ、甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料.工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=?
②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/mol
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
则x=413kJ/mol.
(2)若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②,测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ(图1中实线)所示.图1中数据A(1,6)代表在1min时H2的物质的量是6mol.
①T℃时,状态Ⅰ条件下,平衡常数K=0.5;
②其他条件不变,仅改变温度时,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示,则状态Ⅲ对应的温度>(填“>”“<”或“=”)T℃;
③一定温度下,此反应在恒容容器中进行,能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc.
a. 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b.容器中混合气体平均摩尔质量不变
c.v逆(H2)=3v正(CH3OH) d.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题.
(1)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃.在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2,在一定条件下发生反应:2C02(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H20(g),△H=-128kJ/mol.CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$]的关系如图2所示.
①X2> X1(填“>”、“<”或“=”)
②在500K时,若B点的投料比为3.5,且从反应开始到B点需要10min,则v(H2)=0.225mol/(L.min).
(2)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃,工作原理图3如下,则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O.
Ⅰ、甲醇是重要的化工原料,又可称为燃料.工业上利用合成气(主要成分为CO、CO2和H2)在催化剂的作用下合成甲醇,发生的主反应如下:
①CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g)△H=?
②CO2(g)+3H2(g)═CH3OH(g)+H2O(g)△H=-58kJ/mol
③CO2(g)+H2(g)═CO(g)+H2O(g)△H=+41kJ/mol
回答下列问题:
(1)已知反应①中的相关的化学键键能数据如下:
| 化学键 | H-H | C-O | C $\frac{\underline{\;←\;}}{\;}$O | H-O | C-H |
| E/(kJ•mol-1) | 436 | 343 | 1076 | 465 | x |
(2)若T℃时将6molCO2和8molH2充入2L密闭容器中发生反应②,测得H2的物质的量随时间变化如图1中状态Ⅰ(图1中实线)所示.图1中数据A(1,6)代表在1min时H2的物质的量是6mol.
①T℃时,状态Ⅰ条件下,平衡常数K=0.5;
②其他条件不变,仅改变温度时,测得H2的物质的量随时间变化如图中状态Ⅲ所示,则状态Ⅲ对应的温度>(填“>”“<”或“=”)T℃;
③一定温度下,此反应在恒容容器中进行,能判断该反应达到化学平衡状态依据的是bc.
a. 2个C=O断裂的同时有2个H-O生成 b.容器中混合气体平均摩尔质量不变
c.v逆(H2)=3v正(CH3OH) d.甲醇和水蒸气的体积比保持不变
Ⅱ、二氧化碳的回收利用是环保领域研究的热点课题.
(1)CO2经过催化氢化合成低碳烯烃.在2L恒容密闭容器中充入2moI CO2和nmol H2,在一定条件下发生反应:2C02(g)+6H2(g)?CH2=CH2(g)+4H20(g),△H=-128kJ/mol.CO2的转化率与温度、投料比[X=$\frac{n({H}_{2})}{n(C{O}_{2})}$]的关系如图2所示.
①X2> X1(填“>”、“<”或“=”)
②在500K时,若B点的投料比为3.5,且从反应开始到B点需要10min,则v(H2)=0.225mol/(L.min).
(2)以稀硫酸为电解质溶液,利用太阳能将CO2转化为低碳烯烃,工作原理图3如下,则左侧产生乙烯的电极反应式为2CO2+12e-+12H+=CH2=CH2+4H2O.
7.把Ca(OH)2固体放入一定量的蒸馏水中,一定温度下达到平衡:Ca(OH)2(s)?Ca2+(aq)+2OH-(aq).当向悬浊液中加少量生石灰后,若温度保持不变,下列判断正确的是( )
0 160242 160250 160256 160260 160266 160268 160272 160278 160280 160286 160292 160296 160298 160302 160308 160310 160316 160320 160322 160326 160328 160332 160334 160336 160337 160338 160340 160341 160342 160344 160346 160350 160352 160356 160358 160362 160368 160370 160376 160380 160382 160386 160392 160398 160400 160406 160410 160412 160418 160422 160428 160436 203614
| A. | 溶液中Ca2+数目减少 | B. | 溶液中c(Ca2+)增大 | ||
| C. | 溶液pH值不变 | D. | 溶液pH值增大 |