研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△...

研究氮及其化合物对化工生产有重要意义。

（1）已知：N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H=+180kJ·mol-1

4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)；△H=-908kJ·mol-1

请写出氨气被一氧化氮氧化生成无毒气体的热化学方程式：____。

（2）工业合成氨的原理为：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)　　 ΔH=-92.4kJ·mol-1。如图甲表示在一定体积的密闭容器中反应时N2的物质的量浓度随时间的变化，图乙表示在其他条件不变的情况下，改变起始投料中H2与N2的物质的量之比（设为k）对该平衡的影响。

①已知图甲中0～t1min内，v(H2)=0.03mol·L-1·min-1，则t1=____min；若从t2min起仅改变一个反应条件，则所改变的条件可能是____（填一种即可）。

②图乙中，b点时k=____。

③已知某温度下该反应的平衡常数K=10，在该温度下向容器中同时加入下列浓度的混合气体：c(H2)=0.1mol/L，c(N2)=0.5mol/L，c(NH3)=0.1mol/L，则在平衡建立过程中NH3的浓度变化趋势是____（填“逐渐增大”“逐渐减小”或“恒定不变”）。

（3）联氨（又称肼，N2H4，无色液体）为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。（已知：N2H4+H+N2H5+）

①N2H5+的电子式为____。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为____。

②联氨是一种常用的还原剂。写出向装有少量AgCl的试管中加入联氨溶液的化学方程式____。

（4）尿素(CO(NH2)2)是目前使用量较大的一种化学氮肥，工业上利用如图所示装置(阴、阳极均为惰性电极)电解尿素的碱性溶液制取氢气。

①该装置中阳极的总电极反应式为____。

②若两极共收集到气体22.4L(标准状况)，则消耗的尿素为____g(忽略气体的溶解)。

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（13分）对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。

（1）N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：

N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　　　 H= +180.5kJ·mol-1；

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 H = -483.6 kJ·mol-1；

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)　　 H = -92.4 kJ·mol-1。

则氨的催化氧化反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　 。

（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　 H<0。一定温度下，将2.8mol NO、2.4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。

①NO的平衡转化率为　　　　　　　　　　 ，0~20min平均反应速率v(NO)为 　　　　　　　　 。25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N2各0．8 mol，则化学平衡将　　　　　　　 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。

②若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡II，变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是　　　　 (填字母代号)。

（3）某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物，以HCl—NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池，则该电池的正极反应式为　　　　　　　　　　　　　　 。假设电解质溶液的体积不变，下列说法正确的是　　　　　　 (填字母代号)。

a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变

b．溶液中的NH4Cl浓度增大，但Cl-离子浓度不变

c．每转移6.02×1023个电子，则有标准状况下11.2L电极反应物被氧化

d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液

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研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。

（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g） △H=+180.5kJ•mol﹣1

2C（s）+O2（g）=2CO（g） △H=﹣221.0kJ•mol﹣1

C（s）+O2（g）=CO2（g） △H=﹣393. 5kJ•mol﹣1

则汽车尾气处理的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=_____ kJ•mol﹣1，利于

该反应自发进行的条件是_______（选填“高温”或“低温”）。

（2）将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应：

2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g），反应过程中 部分物质的浓度变化如图所示：

反应从开始到9min时，用CO2表示该反应的速率是____________________（保留2位有效数字）

②第12min时改变的条件是______________（填“升温或降温”）．

③第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为______________（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和N2各0.060mol，平衡将_____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

（3）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是________________（填序号）。

（如图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

（4）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，产物无污染。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为______________________________

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研究含氮污染物的治理是环保的一项重要工作。合理应用和处理氮的化合物，在生产生活中有重要意义。

（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g） △H=+180.5kJ•mol﹣1

2C（s）+O2（g）=2CO（g） △H=﹣221.0kJ•mol﹣1

C（s）+O2（g）=CO2（g） △H=﹣393. 5kJ•mol﹣1

则汽车尾气处理的反应之一：2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=_____ kJ•mol﹣1，利于

该反应自发进行的条件是_______（选填“高温”或“低温”）。

（2）将0.20mol NO和0.10molCO充入一个容积恒定为1L的密闭容器中发生反应：

2NO（g）+2CO（g）⇌N2（g）+2CO2（g），反应过程中 部分物质的浓度变化如图所示：

反应从开始到9min时，用CO2表示该反应的速率是____________________（保留2位有效数字）

②第12min时改变的条件是______________（填“升温或降温”）．

③第18min时建立新的平衡，此温度下的平衡常数为______________（列计算式），第24min时，若保持温度不变，再向容器中充入CO和N2各0.060mol，平衡将_____移动（填“正向”、“逆向”或“不”）。

（3）若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行，下列示意图正确且能说明反应在t1时刻达到平衡状态的是________________（填序号）。

（如图中v正、K、n、m分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量）

（4）以氨为燃料可以设计制造氨燃料电池，产物无污染。若电极材料均为惰性电极，KOH溶液作电解质溶液，则该电池负极电极反应式为______________________________

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对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。

（1）N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：

N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　 　 H=+180．5kJ·mol-1；

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 H =-483．6 kJ·mol-1；

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)　　 H =-92．4 kJ·mol-1。

则氨的催化氧化反应的热化学方程式为　 　　　　　　　　 　 。

（2）汽车尾气净化的一个反应原理为：2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g) H<0。

一定温度下，将2．8mol NO、2．4mol CO通入固定容积为2L的密闭容器中，反应过程中部分物质的物质的量变化如图所示。

①NO的平衡转化率为　　 ，0~20min平均反应速率v(NO)为 　　　　　　　　 。25min时，若保持反应温度不变，再向容器中充入CO、N2各0．8 mol，则化学平衡将　　　　　　 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。

②若只改变某一反应条件X，反应由原平衡I达到新平衡II，变量Y的变化趋势如下图所示。下列说法正确的是　　 　　 (填字母代号)。

（3）某化学小组拟设计以N2和H2为电极反应物，以HCl—NH4Cl为电解质溶液制成燃料电池，则该电池的正极反应式为　 　　　　　　　　　 　 。假设电解质溶液的体积不变，下列说法正确的是　　　　 　　 (填字母代号)。

a．放电过程中，电解质溶液的pH保持不变

b．溶液中的NH4Cl浓度增大，但Cl-离子浓度不变

c．每转移6．021023个电子，则有标准状况下11．2L电极反应物被氧化

d．为保持放电效果，电池使用一段时间需更换电解质溶液

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对含氮物质的研究和利用有着极为重要的意义。

（1）N2、O2和H2相互之间可以发生化合反应，已知反应的热化学方程式如下：

N2(g)+O2(g)=2NO(g)　　　　 H=+180．5kJ·mol-1；

2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)　　 H =-483．6 kJ·mol-1；

N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)　　 H =-92．4 kJ·mol-1。

则氨的催化氧化反应的热化学方程式为　　　　　　　　　　　 _。

（2）氨气是化工生产的主要原料之一，在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol N2和0.5mol H2，发生如下反应： N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) △H＜0

①当反应进行到第5分钟时达到平衡，测得NH3的浓度为0.1mol/L　 则从反应开始到平衡时，v(N2)为______________

②下列描述中能说明上述反应已达平衡的是　　　　　　　

A．容器内的总压强不再随时间而变化

B．混合气体的密度不再随时间变化

C．a molN≡N键断裂的同时，有6amolN—H键生成

D．N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2

E．3V正（H2）＝2V逆（NH3）

F．容器中气体的平均分子量不随时间而变化

③若保持反应温度不变，再向容器中充入N2和NH3各0.1mol , 则化学平衡将　　　　　　 移动(填“向左”、“向右”或“不”)

④平衡后，下列措施既能提高该反应的速率又能增大N2的转化率的是（　 ）

A．充入N2　　 B．升高温度　　 C．向原容器内继续充一定量NH3 　　 D．增大压强

⑤若保持容器体积不变，下列图像正确的是（　　 ）

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运用化学反应原理研究碳、氮的单质及其化合物的反应对缓解环境污染、能源危机具有重要意义。

(1)反应：N2(g)+O2(g)2NO(g)　　 △H1=+180.5kJ·mol－1

2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)　　　 △H2。

已知CO的燃烧热为283.0 kJ·mol－1，则△H=_______________。

(2)升高温度绝大多数的化学反应速率增大，但是2NO(g)+O2(g)2NO2(g)的速率却随着温度的升高而减小。某化学小组为研究该特殊现象的实质原因，查阅资料知2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两步：

Ⅰ.2NO(g) N2O2(g)(快)；v1正=k1正·c2(NO)；　 v1逆=k1逆·c(N2O2)　 △H1＜0

Ⅱ.N2O2(g)+O2(g)=2NO2(g)(慢)；v2正=k2正·c(N2O2)c(O2)；v2逆=k2逆·c2(NO2)　 △H2＜0

请回答下列问题：

①一定温度下，反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g)达到平衡状态，请写出用k1正、k1逆、k2正、k2逆表示的平衡常数表达式K=_________。

②决定2NO(g)+O2(g)2NO2(g)速率的是反应_________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，反应Ⅰ的活化能E1与反应Ⅱ的活化能E2的大小关系为E1______E2(填“＞”、“＜”或“=”)。根据速率方程分析，升高温度该反应速率减小的原因是__________。

A.k2正增大，c(N2O2)增大　　　　　　　　　　 B.k2正减小，c(N2O2)减小

C.k2正增大，c(N2O2)减小　　　　　　　　　　 D.k2正减小，c(N2O2)增大

(3)在一定温度下向容积为2L的密闭容器中加入0.5molNO、0.5molCO，此时容器总压为P0kPa，发生反应2NO(g)+2CO(g)N2(g)+2CO2(g)，4min时达平衡，此时测得氮气的物质的量为0.2mol，则0－4min内用CO2表示的平均速率为_______mol·L-1·min-1，用平衡分压表示的平衡常数KP=__________(用含有P0的代数式表示)。达平衡后，若改变下列条件，既能加快反应速率又能提高NO的转化率的是____________

A.增大压强　　 B.降低温度　　 C.再加入0.5molNO、0.5molCO　　 D.分离出部分N2

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氮的氧化物是造成大气污染的主要物质。研究氮氧化物的反应机理对于消除环境污染有重要意义。

(1)已知：N2(g)＋O2(g)=2NO(g)；ΔH1＝＋180.5 kJ·mol－1

C(s)＋O2(g)=CO2(g)；ΔH2＝－393.5 kJ·mol－1

2C(s)＋O2(g)=2CO(g)；ΔH3＝－221 kJ·mol－1

反应2NO(g)＋2CO(g)⇌N2(g)＋2CO2(g)的ΔH＝________ kJ·mol－1。

(2)催化氧化法去除NO是在一定条件下，用NH3消除NO污染，其反应原理为4NH3＋6NO5N2＋6H2O。不同温度条件下，n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比分别为4∶1、3∶1、1∶3时，得到NO脱除率曲线如图所示：

①n(NH3)∶n(NO)的物质的量之比为1∶3时，对应的是曲线________(填“a”“b”或“c”)。

②由图可知，无论以何种比例反应，在温度超过900℃时NO脱除率都会骤然下降的原因可能是____________。

(3)NO氧化反应：2NO(g)＋O2(g)⇌2NO2(g)分两步进行，其反应过程能量变化示意图如图：

Ⅰ. 2NO(g)→N2O2(g)；ΔH1　

Ⅱ. N2O2(g)＋O2(g)→2NO2(g)；ΔH2

①化学反应速率有速率较慢的反应步骤决定。以上反应决定NO氧化反应速率的步骤是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

②在恒容的密闭容器中充入一定量的NO和O2气体，保持其他条件不变，控制反应温度分别为T3和T4(T4>T3)，测得c(NO)随t(时间)的变化曲线如图。转化相同量的NO，在温度_____(填“T3”或“T4”)下消耗的时间较长，试结合反应过程能量图分析其原因：______。

(4) NH3催化还原NO是重要的烟气脱硝技术，其反应过程与能量关系如图：

研究发现在以Fe2O3为主的催化剂上可能发生的反应过程如图，写出脱硝过程的总反应方程式：_______。

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氨气是一种重要工业原料，在工农业生产中具有重要的应用。

（1）已知：N2（g）+O2（g）=2NO（g）　　 △ H＝+180.5kJ·mol－1

4NH3（g）+5O2（g）=4NO（g）+6H2O（g） 　 △H=－905 kJ·mol－1

2H2（g）+O2（g）=2H2O（g）　 △H=－483.6kJ·mol－1

则N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）的△H=________________。

（2）工业合成氨气的反应为N2（g）+3H2（g） 2NH3（g）。在一定温度下，将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是____________。

①增大压强　 ②增大反应物的浓度 　 ③使用催化剂　　 ④降低温度

（ 3 ）①实验室常用加热氯化铵固体和氢氧化钙固体的混合物来制取氨气，画出反应及收集的简易装置；

实验室还可在　　　　　　　 （填一种试剂）中滴加浓氨水的方法快速制取少量氨气。

② 常温下氨气极易溶于水，溶液可以导电。氨水中水电离出的c（OH－）　　 　 　　 10－7 mol·L-1（填写“＞”、“＜”或“＝”）；

③ 将相同体积、PH之和为14的氨水和盐酸混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　 。

（4）合成氨的原料氢气是一种新型的绿色能源，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行图所示实验：（其中a、b均为碳棒）。如右图所示：

右边Cu电极反应式是　　　　　　　　　　　　 ，a电极的电极反应式　　　　　　　　　　　

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氮及其化合物在工农业生产生活中有着重要应用，减少氮的氧化物在大气中的排放是环境保护的重要内容之一。

（1）已知:N2(g)+O2(g)==2NO(g)　　 △H =+180.5kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g) △H =-393.5kJ·mol-1

2C(s)+O2(g)=2CO(g) △H =-221kJ·mol-1

若某反应的平衡常数表达式为：k=[c(N2)·c2(CO2)]/[c2(NO)·c(CO)]，请写出此反应的热化学方程式_______。

（2）N2O5在一定条件下可发生分解:2N2O5(g)4NO2(g)+O2(g)，某温度下测得恒容密闭容器中N2O5浓度随时间的变化如表:

①反应开始时体系压强为P0，第3.00 min时体系压强为P1，则P1:P0=_______；2min~5.00min 内，O2 的 平 均反应速率为_____________。

②一定温度下，在恒容密闭容器中充人一定量N2O5进行该反应，能判断反应已达到化学平衡状态的是___。

a.NO2 和O2 的浓度比保持不变　　　　 b.容器中压强不再变化

c.2v正(NO2)= v逆(N2 O5 )　　　　　　　　 d.气体的平均相对分子质量为43.2，且保持不变

（3）将2molN2 和4mo1H2 置于lL的恒容密闭容器中反应。测得不同温度、不同时间段内合成NH3 反应中N2 的转化率，得到数据如下表:

表中a、b、25%三者由大到小的顺序为_____，理由是_____。

（4）将（3）中实验得到的混合气体通入醋酸溶液中并恢复到25℃，当两者恰好反应时，生成的CH3COONH4溶液呈中性，则25℃时NH3·H2O的电离平衡常数Kb=______(已知:25℃时0.18mol/LCH3COOH 溶液中c(H+)=1.8×10-3mol/L)。

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