Question

【題目】氮及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有重要作用。請(qǐng)按要求回答下列相關(guān)問(wèn)題：

(1)食品添加劑銨明礬NH4Al(SO4)2·12H2O高溫可分解，下列關(guān)于其分解產(chǎn)物的預(yù)測(cè)不合理的是_______。

A.NH3、N2、SO2、H2O B.NH3、SO3、H2O

C.NH3、SO2、H2O D.NH3、N2、SO3、SO2、H2O

(2)肼(N2H4)又稱聯(lián)氨，是一種可燃性液體，用作火箭燃料。

①肼的電子式___________。

②64.0克肼在氧氣中完全燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水放出熱量1248kJ(在101kPa，25℃)，則表示肼燃燒熱的熱化學(xué)方程式為________________________________________。

(3)工業(yè)合成氨的反應(yīng)：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H<0，分別在T1、T2溫度下，改變起始?xì)錃馕镔|(zhì)的量，測(cè)得平衡時(shí)氨的體積分?jǐn)?shù)如圖所示：

①比較在m、n、q三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是__________點(diǎn)。

②圖像中T2______T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“無(wú)法確定”)，理由是____________。

③在絕熱容器中進(jìn)行該反應(yīng)時(shí)，壓縮容器體積，平衡常數(shù)__________(填“變大”“變小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】C N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-624KJ∕mol q 低于 合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小，則T2低于T1 變小

【解析】

根據(jù)前后化合價(jià)變化可判斷分解產(chǎn)物；計(jì)算物質(zhì)的量對(duì)應(yīng)反應(yīng)所放出的熱量書寫熱化學(xué)方程式；根據(jù)平衡轉(zhuǎn)化率判斷，兩種或兩種以上的反應(yīng)物，增加其中一種物質(zhì)的物質(zhì)的量，則提高另外一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，自身轉(zhuǎn)化率降低；改變外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響，升高溫度平衡向吸熱方向進(jìn)行；平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)；據(jù)此分析。

(1)根據(jù)化合價(jià)判斷，生成N2，N元素化合價(jià)升高；生成SO2，S元素化合價(jià)降低，符合氧化還原反應(yīng)原理，預(yù)測(cè)合理，A正確；生成NH3、SO3、H2O均沒(méi)有化合價(jià)變化，為非氧化還原反應(yīng)，預(yù)測(cè)合理，B正確；生成SO2， S元素化合價(jià)降低，生成SO3，沒(méi)有元素化合價(jià)的升高，不符合氧化還原反應(yīng)原理，預(yù)測(cè)不合理，C錯(cuò)誤；既有元素化合價(jià)的升高又有元素化合價(jià)的降低，預(yù)測(cè)合理，D正確，答案為：C；

(2)①肼是氮原子和氫原子形成四個(gè)共價(jià)鍵，氮原子與氮原子之間形成一個(gè)共價(jià)鍵，電子式為；

②64.0克肼在氧氣中完全燃燒生成氮?dú)夂鸵簯B(tài)水放出熱量1248kJ(在101kPa，25℃)，則表示2mol肼完全燃燒放出熱量1248KJ，肼燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l) H=-624kJ∕mol；

(3)①根據(jù)平衡轉(zhuǎn)化率判斷，兩種或兩種以上的反應(yīng)物，增加其中一種物質(zhì)的物質(zhì)的量，則提高另外一種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率，自身轉(zhuǎn)化率降低，由圖可得，q點(diǎn)加入的氫氣的物質(zhì)的量最多，則氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率最高；答案為：q；

②工業(yè)合成氨是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小，則T2低于T1；答案為：低于；合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度，平衡逆向移動(dòng)，氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小，則T2低于T1；

③該反應(yīng)放熱，在絕熱容器中進(jìn)行該反應(yīng)時(shí)，溫度升高，壓縮容器體積，平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以K變小；答案為：變小；