Question

【題目】氮及其化合物在工業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中有廣泛應(yīng)用�；卮鹣铝袉栴}：

（1）氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，可用作保護(hù)氣。請(qǐng)用電子式表示氮?dú)獾男纬蛇^程： 。

（2）聯(lián)氨（N2H4）是一種還原劑。已知：H2O(l）=H2O(g）△H=+44kJ/mol。試結(jié)合下表數(shù)據(jù)，寫出N2H4 (g）燃燒熱的熱化學(xué)方程式： 。

化學(xué)鍵	N—H	N—N	N=N	N≡N	O=O	O—H
鍵能（kJ/mol）	390.8	193	418	946	497.3	462.8

（3）KCN可用于溶解難溶金屬鹵化物。將AgI溶于KCN溶液中，形成穩(wěn)定的Ag(CN）2-，該轉(zhuǎn)化的離子方程式為： 。若已知Ksp(AgI）=1.5×10-16，K穩(wěn)Ag(CN）2-]=1.0×1021，則上述轉(zhuǎn)化方程式的平衡常數(shù)K= 。（提示：K穩(wěn)越大，表示該化合物越穩(wěn)定）

（4）氨的催化氧化用于工業(yè)生產(chǎn)硝酸。該反應(yīng)可設(shè)計(jì)成新型電池，試寫出堿性環(huán)境下，該電池的負(fù)極電極反應(yīng)式： 。

（5）將某濃度的NO2氣體充入一恒容絕熱容器中，發(fā)生反應(yīng)2NO2 N2O4其相關(guān)圖像如下。

①0~3s時(shí)v(NO2）增大的原因是 。

②5s時(shí)NO2轉(zhuǎn)化率為 。

Answer 1

【答案】（1）（1分）

（2）N2H4 (g）+O2(g）=N2(g）+2H2O(l） △H=-631.7kJ/mol （2分）

（3）AgI(s）+2CN—(aq）Ag(CN）2—(aq）+I—(aq）（2分） 1.5×105（2分）

（4）NH3—5e—+5OH—=NO+4H2O（2分）

（5）容器為絕熱體系，該反應(yīng)正向進(jìn)行放熱，體系溫度升高，v(NO2）增大（1分）； 75%

【解析】

試題分析：（1）氮?dú)?/span>是含有氮氮三鍵的單質(zhì)，用電子式表示氮?dú)獾男纬蛇^程為；

（2）△H等于反應(yīng)物的鍵能之和－生成物的鍵能之和，N2H4 (g）燃燒熱的熱化學(xué)方程式為N2H4 (g）+O2(g）=N2(g）+2H2O(l） △H=(390.8×4+193+497.3）-(946+462.8×4）-44×2=—631.7kJ/mol；

（3）KCN可用于溶解難溶金屬鹵化物。將AgI溶于KCN溶液中，形成穩(wěn)定的Ag(CN）2—，該轉(zhuǎn)化的離子方程式為AgI(s）+2CN－(aq）Ag(CN）2－(aq）+I－(aq）；則上述轉(zhuǎn)化方程式的平衡常數(shù)K====1.5×105；

（4）氨的催化氧化的方程式為4NH3+5O2═4NO+6H2O，該反應(yīng)設(shè)計(jì)成新型電池，在堿性環(huán)境下，該電池的負(fù)極上氨氣失去電子生成一氧化氮?dú)怏w，電極反應(yīng)式為NH3—5e－+5OH－=NO+4H2O；

（5）①依據(jù)反應(yīng)是放熱反應(yīng)，在絕熱恒容容器中，反應(yīng)放熱，溫度升高，反應(yīng)速率增大，隨反應(yīng)進(jìn)行二氧化氮濃度減小，反應(yīng)未達(dá)到平衡，0～3s時(shí)v(NO2）增大是由于體系溫度升高。

②分析圖象5s二氧化氮變化濃度=2mol/L-0.5mol/L=1.5mol/L，因此5s時(shí)NO2轉(zhuǎn)化率為＝×100%＝75%。