2.(贵州省凯里一中2010届高三第十模)取四等份NO2,分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生反应:
2NO2(g)
N2O4(g);△H<0
在相同反应时间间隔内,分别测定不同容器中NO2的百分含量(NO2%)并作出其随反应温度(T)变化的关系图,下列示意图中,可能与实验结果相符的是
![]()
答案 B
25 ℃时,在20 mL的盐酸中,逐滴加入0.2 mol·L-1的氨水,溶液的pH与氨水体积关系如图所示,则下列说法正确的是
A.滴加前盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
|
时间(s) n(mol) |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
n(NO2) |
0.00 |
0.48 |
b |
1.04 |
1.2 |
1.2 |
|
n(N2O4) |
0.80 |
a |
0.40 |
c |
d |
e |
![]()
B.B点的横坐标a=10
C.A、B间的任一点,溶液都有c(Cl-)>c(NH4+)> c (H+)> c(OH-)
D.如果将氨水换为NaOH溶液,则滴加20mL时溶液的pH一定小于C点的pH
答案 A
9.(’08重庆理综26)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注。
(1)N2O5与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是 。
(2)一定温度下,在恒容密闭容器中N2 O5可发生下列反应:
2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g);ΔH>0
①反应达平衡后,若再通入一定量氮气,则N2O5的转化率将 。(填“增大”或“减小”、“不变”)
②下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
|
t/s |
0 |
500 |
1000 |
|
c(N2O5)/mol·L-1 |
5.00 |
3.52 |
2.48 |
则500s内N2O5的分解速率为 。
③在T3温度下,反应1 000 s时测得NO2的浓度为4.98 mol·L-1,则T2
T1。
(3)如上图所示装置可用于制备N2O5,则N2O5在电解池的 区生成,其电极反应式为 .
答案 (1)
(2)①不变
②0.002 96 mol·L-1·s-1
③<或小于
(3)阳极 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
解析 (2)①因为恒容下充入N2,N2为非反应性气体,所以平衡不移动,因而N2O5的转化率不变。
②v(N2O5)=![]()
=0.002 96 mol·L-1·s-1。
③T1温度下c (NO2)求算:
2N2O5(g) 4NO2(g)+O2(g);ΔH>0
2 4
1 000 s时,5.00-2.48 c(NO2)
c(NO2)=2×(5.00-2.48) mol·L-1=5.04 mol·L-1>4.98 mol·L-1,由于反应是吸热反应,故温度越高NO2的浓度越大,所以得到T2<T1。
(3)由图中给定两极物质可以判断N2O5必是由N2O4氧化生成,所以N2O5在阳极产生。据电极反应离子放电顺序可知:阴极发生2H++2e-→H2↑的反应,则阳极为N2O4+2HNO3-2e- →2N2O5+2H+。
7.(’08广东24)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105 Pa、反应时间3 h):
|
T/K |
303 |
313 |
323 |
353 |
|
NH3生成量/(10-6
mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2O(l) 2NH3(g)+
O2(g)
ΔH=+765.2 kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)请画出上述反应在有催化剂与无催化剂两种情况下反应过程中体系能量变化示意图,并进行必要标注。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议: 。
(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。设在容积为2.0 L的密闭容器中充入