（12分）运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应有重要意义。工业合成氨过程中，N2和H2...

（12分）运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应有重要意义。

工业合成氨过程中，N2和H2反应生成NH3：N2(g)＋3H2(g)　 2NH3(g)。混合体系中NH3的百分含量和温度的关系如图所示(曲线上任何一点都表示平衡状态)。根据图示回答下列问题：

（1）N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g)的ΔH________0(填“>”或“<”)。

（2）若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡_______移动(填“向左”、“向右”或“不移动”) 。

（3）若温度为T1时，反应进行到状态D时，v正_____v逆(填“>”、“<”或“＝”)。

（4）在体积为5 L的恒温、恒容密闭容器中，起始时投入2 mol N2、3 mol H2，经过10 s达到平衡，测得平衡时NH3的物质的量为0.8 mol。

①达平衡时N2的转化率＝________。

②容器中反应的逆反应速率随时间变化的关系如图。

t2时改变了某一种条件，改变的条件可能是__________、____________________(填写两项)。

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运用化学反应原理研究部分单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）氨是氮循环过程中的重要物质，是氮肥工业的重要原料。氨的合成目前普遍使用的人工固氮方法：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。请回答：

①已知：H-H键能为436kJ/mol，N　　 N键能为945kJ/mol，N一H键能为391kJ/mol．由键能计算消耗1molN2时的△H=_________。若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡_______移动（填“向左”、“向右”或“不”）；

②如图中：当温度由T1变化到T2时，KA______KB（填“＞”、“＜”或“=”）。

（2）氨气溶于水得到氨水。NO2可用氨水吸收生成NH4NO3，25℃时，将amolNH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是___________（用离子方程式表示），向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将__________（填“正向”、“不”或“逆向”）移动，所滴加氨水的浓度为________mol/L（用含a、b的代数式表示），（NH3·H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5mol/L）

（3）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：SO2(g)+1/2O2(g)SO3(g)△H＜0，是工业上生产硫酸的关键步骤。

①在某温度时，该反应的平衡常数K=0.75，若在此温度下，向100L的恒容密闭容器中，充入3mol SO2、4mol O2和4mol SO3，则反应开始时正反应速率________逆反应速率（填“＜”、“＞”或“=”）。

②在①中的反应达到平衡后，改变下列条件，能使SO2(g)平衡浓度比原来减小的是________。

a．保持温度和容器体积不变，充入1.0mol SO3(g)

b．保持温度和容器内压强不变，充入2.0mol He

c．降低温度

d．在其他条件不变时，减小容器的容积

③由硫酸可制得硫酸盐．在一定温度下，向K2SO4溶液中滴加Na2CO3溶液和BaCl2溶液，当两种 沉淀共存时，＝_________。

[已知该温度时，Ksp(BaSO4)=1.3×10-10，Ksp(BaCO3)=5.2×10-9]

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运用化学反应原理研究氮、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）如图是一定的温度和压强下N2和H2反应生成lmolNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学方程式____________（△H的数值用含字母Q1、Q2的代数式表示）：

（2）已知：25℃时KSP（AgCl）=1.6×l0－10KSP（AgI）=1.5×l0－16

海水中含有大量的元素，常量元素如氯，微量元素如碘，其在海水中均以化合态存在。在25℃下，向0.1L0.002mol·L－l的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1L0.002mol·L－l硝酸银溶液，有白色沉淀生成，从难溶电解质的溶解平衡角度解释产生沉淀的原因是　　　　　　　 　 ，向反应后的浑浊液中继续加入0.1L0.002mol·L－1的NaI溶液，看到的现象是　　　　　 　　 　 ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）　 　　 　　　　 　 　 　 。

（3）氨气溶于水得到氨水。在25℃下，将a mol·L－1的氨水与b mol·L－1的盐酸等体积混合（混合后体积为混合前体积之和），反应后溶液显中性。求25℃下该混合溶液中氨水的电离平衡常数。

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[s1] 运用化学反应原理研究常见元素的单质及其化合物有重要意义。

（1）合成氨反应N₂ (g)+3H₂(g)  2NH₃(g)，△H＜0。若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡________移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂，上述反应的△H________（填“增大” “减小” 或“不变”）。

（2）向Na₂C₂O₄溶液加入少量石蕊，溶液显________色，请用离子方程式表示出现该现象的原因：________；

（3）pH相同的氨水和氢氧化钠，分别用蒸馏水稀释至原来溶液的100倍，则稀释后两种溶液的pH分别为m和n，则m________ n（选填“>”“<”“=”）；

（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl―NH₄Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。

（5）氢气燃烧热值高。实验测得，在常温常压下，4gH₂完全燃烧生成液态水，放出571．6kJ热量，则表示H₂燃烧热的热化学方程式为________。

（6）某温度（t℃）时，测得0.01mol・L^－1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝a的H₂SO₄溶液V_aL与pH＝b的NaOH溶液V_bL混合，若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则V_a∶V_b＝________。

[s1]27．

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（15分）运用化学反应原理研究常见元素的单质及其化合物有重要意义。

（1）合成氨反应N₂ (g)+3H₂(g)  2NH₃(g)，△H＜0。若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡________移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂，上述反应的△H________（填“增大” “减小” 或“不变”）。

（2）向Na₂C₂O₄溶液加入少量石蕊，溶液显________色，请用离子方程式表示出现该现象的原因：________；

（3）pH相同的氨水和氢氧化钠，分别用蒸馏水稀释至原来溶液的100倍，则稀释后两种溶液的pH分别为m和n，则m________ n（选填“>”“<”“=”）；

（4）有人设想寻求合适的催化剂和电极材料，以N₂、H₂为电极反应物，以HCl―NH₄Cl为电解质溶液制造新型燃料电池。请写出该电池的正极反应式 。

（5）氢气燃烧热值高。实验测得，在常温常压下，4gH₂完全燃烧生成液态水，放出571．6kJ热量，则表示H₂燃烧热的热化学方程式为________。

（6）某温度（t℃）时，测得0.01mol・L^－1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝a的H₂SO₄溶液V_aL与pH＝b的NaOH溶液V_bL混合，若所得混合液为中性，且a＋b＝12，则V_a∶V_b＝________。

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关于平衡常数表达及影响因素的易混易错题组

运用化学反应原理研究碳、氮等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）一定的条件下，合成氨反应为：N2(g)+3H2(g）2NH3(g)。图1表示在此反应过程中的能量的变化，图2表示在2L的密闭容器中反应时N2的物质的量随时间的变化曲线。图3表示在其他条件不变的情况下，改变起始物氢气的物质的量对此反应平衡的影响。

①该反应的平衡常数表达式为　　　 　　　　 　 ，升高温度，平衡常数　　 　　　　　 　 （填“增大”或“减小”或“不变”）。

②由图2分析，从11min起其它条件不变，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为　 　　　　 　　 (填“a”或“b”或“c”或“d”)

③图3 a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2的转化率最高的是　　　　　　　 点，温度T1　 　　　　　 　 T2（填“>”或“=”或“<”）

（2）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时，涉及如下反应：

2NO2（g）+NaCl（s）NaNO3（s）+ClNO（g）　　 K1　　 ∆H < 0　 （I）

2NO（g）+Cl2（g）2ClNO（g）　　 K2　　 ∆H < 0　 （II）

①4NO2（g）+2NaCl（s）2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数K=　　　　　　　 （用K1、K2表示）。

②为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向2L恒容密闭容器中加入0．2mol NO和0．1mol Cl2，10min时反应（II）达到平衡。测得10min内v（ClNO）=7．5×10-3mol•L-1•min-1，则平衡后NO的转化率а1=　　　　　　　　　　 。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行，平衡时NO的转化率а2　　　　　　 а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数K2　　　　　　　　 （填“增大”“减小”或“不变”。

（3）25℃时，反应2CO2（g）2CO（g)+ O2（g)的平衡常数K=2.96×10-92。在一个体积可变的密闭容器中（起始时容器体积为1L）充入一定量CO2、CO、O2的混合气体，要使容器中的反应开始时向CO2分解的方向进行，起始时三种气体的物质的量浓度应满足的关系是　　　　　　　　 。当该反应在25℃时达到平衡后，其他条件不变时，升高温度或增加容器的压强，均能使该平衡发生移动，②请在坐标中作出该反应的平衡常数K随温度（T）、压强（p）变化的示意图。

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运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）①如图是常温常压下N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出该条件下合成氨旳热化学方程式：___。△H旳数值用含字母a、b旳代数式表示）

②氨气溶于水得到氨水。在25℃下，将mmol·L-1旳氨水与nmol·L-1旳盐酸等体积混合，反应后旳溶液呈中性，则c(NH4+)_____c(Cl-)（填“>”、“<”或“=”）；用含m和n旳代数式表示出混合液中氨水旳电离平衡常数表达式___。

（2）25℃下，向0.1mol·L-1旳NaCl溶液中逐滴加入适量旳0.1mol·L-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成。从沉淀溶解平衡旳角度解释产生沉淀旳原因是___，向反应后旳浊液中，继续加入适量0.1mol·L-1旳NaI溶液，振荡、静置，看到旳现象是___，产生该现象旳原因是(用离子方程式表示)___。（已知25℃时Ksp[AgCl]=1.0×10-10mol2·L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2·L-2）

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运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

（1）合成氨反应反应N₂(g)+3H₂(g)2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡________移动（填“向左”“向右”或“不”）；，使用催化剂________反应的ΔH（填“增大”“减小”或“不改变”）。

（2）O₂ (g)= O⁺₂(g)+e^-                               H₁= 1175.7 kJ·mol^-1

PtF₆(g)+ e^-1 PtF₆^-(g)                 H₂= - 771.1 kJ·mol^-1

O₂⁺PtF₆^-(s)=O₂⁺(g)+PtF₆^-                   H₃=482.2 kJ·mol^-1

则反应O₂（g）+ PtF₆ (g) = O₂⁺PtF₆^- (s)的H=_____________ kJ·mol^-1。

（3）在25℃下，向浓度均为0.1 mol·L^-1的MgCL₂和CuCl₂混合溶液中逐滴加入氨水，先生成__________沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式为____________。已知25℃时K_sp[Mg(OH)₂]=1.8×10^-11,K_sP[Cu(OH)₂]=2.2×10^-20。

（4）在25℃下，将a mol·L^-1的氨水与0.01 mol·L^-1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH₄^*)=c(Cl^-)，则溶液显_____________性（填“酸”“碱”或“中”）；用含a的代数式表示NH₃·H₂O的电离常数K_b=__________。

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（12分）运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)合成氨反应N₂(g)+3H₂(g)      2NH₃(g)，若在恒温、恒压条件下，向平衡体系中通入氩气，平衡________移动（填“向左”“向右”或“不”）；使用催化剂后反应的△H（填“增大”“减小”或“不改变”）________。

(2)一定温度下，在恒容密闭容器中N₂O₅可发生化学反应:

2 N₂O₅(g)       4NO₂(g)+O₂(g)  △H＞0

①下表为反应T₁温度下的部分实验数据：

则500s内N₂O₅的分解速率为________。

②在T₂温度下，反应1000s时测得NO₂的浓度为4.98 mol·L^-1，则T₂T₁（填

“＞”“＜”“＝” ）

(3)已知肼分子（H₂N—NH₂）可以在氧气中燃烧生成氮气和水。

①利用肼、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池，请写出电池负极的电极反应式________

________

②用电离方程式表示肼的水溶液呈碱性的原因________

③肼是强还原剂，与氧化剂反应时放出大量的热，如：N₂H₄(1)+2H₂O₂(1)==N₂(g)+4H₂O(g)    △H= —642.2kJ·mol^-1

因此肼可以作为火箭推进剂。根据上述信息，你认为是否可以通过改变反应条件，由氮气和水蒸气来制取肼________。说明原因________。

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