氮的氧化物种类较多,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,它们应用广泛。
(1)N2O是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。它可由NH4NO3在加热条件下分解产生,此反应的化学方程式为______________________________。
(2)N2O4可作火箭高能燃料N2H4的氧化剂。已知:2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1;N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣bkJ•mol﹣1;N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+ckJ•mol﹣1;(a、b、c均大于0)。写出气态肼(N2H4)在气态(N2O4)中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式________。
(3)平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压 × 物质的量分数[例如p(NO2)=p总×x(NO2)]。则反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1平衡常数Kp表达式为______(用p总、和各气体物质的量分数x表示)。
(4)新型绿色硝化剂N2O5可以通过N2O4为原料用电解法制备,实验装置如图所示。则电极B接直流电源的___极,电解池中生成N2O5的电极反应式为______________。
高二化学综合题中等难度题
氮的氧化物种类较多,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,它们应用广泛。
(1)N2O是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。它可由NH4NO3在加热条件下分解产生,此反应的化学方程式为______________________________。
(2)N2O4可作火箭高能燃料N2H4的氧化剂。已知:2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1;N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣bkJ•mol﹣1;N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+ckJ•mol﹣1;(a、b、c均大于0)。写出气态肼(N2H4)在气态(N2O4)中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式________。
(3)平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压 × 物质的量分数[例如p(NO2)=p总×x(NO2)]。则反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1平衡常数Kp表达式为______(用p总、和各气体物质的量分数x表示)。
(4)新型绿色硝化剂N2O5可以通过N2O4为原料用电解法制备,实验装置如图所示。则电极B接直流电源的___极,电解池中生成N2O5的电极反应式为______________。
高二化学综合题中等难度题查看答案及解析
氮的氧化物种类较多,有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等,它们应用广泛。
(1)N2O是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。它可由NH4NO3在加热条件下分解产生,此反应的化学方程式为______________________________。
(2)N2O4可作火箭高能燃料N2H4的氧化剂。已知:2NO2(g)N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1;N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)△H=﹣bkJ•mol﹣1;N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+ckJ•mol﹣1;(a、b、c均大于0)。写出气态肼(N2H4)在气态(N2O4)中燃烧生成氮气和气态水的热化学方程式________。
(3)平衡常数K可用反应体系中气体物质分压表示,即K表达式中用平衡分压代替平衡浓度,分压=总压 × 物质的量分数[例如p(NO2)=p总×x(NO2)]。则反应2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=﹣akJ•mol﹣1平衡常数Kp表达式为______(用p总、和各气体物质的量分数x表示)。
(4)新型绿色硝化剂N2O5可以通过N2O4为原料用电解法制备,实验装置如图所示。则电极B接直流电源的___极,电解池中生成N2O5的电极反应式为______________。
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氮的氧化物(如NO2、N2O4、N2O5等)应用很广,在一定条件下可以相互转化。
(1)已知:N2O5在一定条件下发生分解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下表:
T/min | 0.00 | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 | 5.00 |
c(N2O5)/mol·L-1 | 1.00 | 0.71 | 0.50 | 0.35 | 0.25 | 0.17 |
设反应开始时体系压强为p0,第2.00 min时体系压强为p,则p∶p0=________;1.00~3.00 min内,O2的平均反应速率为________。
(2)在N2O4与NO2之间存在反应:N2O4(g)2NO2(g)。将1 mol的N2O4放入1 L的恒容密闭容器中,测得其平衡转化率[α(N2O4)]随温度变化如图所示。
①337.5 K时,反应的平衡常数K=________(填写计算结果)。
②据图推测N2O4(g) 2NO2(g)是吸热反应,理由是_______________。
③对于反应N2O4(g)2NO2(g),用平衡时各组分压强关系表达的平衡常数。在一定条件下N2O4与NO2的消耗速率与自身压强间存在关系:v(N2O4)=k1·p(N2O4),v(NO2)=k2· [p(NO2)]2。其中,k1、k2是与反应及温度有关的常数。相应的速率—压强关系如图所示:一定温度下,k1、k2与平衡常数Kp的关系是k1=________,在图标出的点中,指出能表示反应达到平衡状态的点并说明理由___。
高二化学填空题中等难度题查看答案及解析
五氧化二氮是白色固体,熔点为30℃,升温时易液化和气化,并发生以下两个相互联系的反应:①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)在0.5L密闭容器中,将2.5molN2O5加热气化,并按上述①②两式分解,在某温度下达到平衡,测得O2的平衡浓度为4.4mol/L,N2O3的平衡浓度1.6mol/L,则下列各项判断正确的是( )
A.N2O5的转化率为60%
B.平衡时N2O3的物质的量为0.7mol
C.N2O5的平衡浓度为3.0mol/L
D.N2O的平衡浓度为4.4mol/L
高二化学单选题中等难度题查看答案及解析
五氧化二氮是一种白色固体,熔点30℃,升温时易液化和气化,并发生分解反应:N2O5(g) N2O3(g)+O2(g),N2O3(g) N2O(g)+O2(g),在0.5L的密闭容器中,将2.5molN2O5加热气化,并按上式分解,当在某温度下达到化学平衡时,氧气的平衡浓度为4.4mol/L,N2O3的平衡浓度为1.6mol/L,则
(1) N2O5的分解率为______________________;
(2)N2O的平衡浓度______________________。
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采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,其分子式为___________。
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解):
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | ∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5. | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
①已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+ O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol−1。
②研究表明,N2O5(g)分解的反应速率。t=62 min时,测得体系中pO2=2.9 kPa,则此时的=________kPa,v=_______kPa·min−1。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)____63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是________。
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=_______kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_______(填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)
B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效
D.第三步反应活化能较高
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采用N2O5为硝化剂是一种新型的绿色硝化技术,在含能材料、医药等工业中得到广泛应用。回答下列问题:
(1)1840年 Devil用干燥的氯气通过干燥的硝酸银,得到N2O5。该反应的氧化产物是一种气体,写出相应的化学方程式____________________________________________。
(2)F.Daniels等曾利用测压法在刚性反应器中研究了25℃时N2O5(g)分解反应:
其中NO2二聚为N2O4的反应可以迅速达到平衡。体系的总压强p随时间t的变化如下表所示(t=∞时,N2O5(g)完全分解):
t/min | 0 | 40 | 80 | 160 | 260 | 1300 | 1700 | ∞ |
p/kPa | 35.8 | 40.3 | 42.5 | 45.9 | 49.2 | 61.2 | 62.3 | 63.1 |
①已知:2N2O5(g)=2N2O4(g)+O2(g) ΔH1=−4.4 kJ·mol−1
2NO2(g)=N2O4(g) ΔH 2=−55.3 kJ·mol−1
则反应N2O5(g)=2NO2(g)+ 1/2O2(g)的ΔH=_______ kJ·mol−1。
②t=62 min时,测得体系中pO2=2.9 kPa,则此时的pN2O5=________kPa。
③若提高反应温度至35℃,则N2O5(g)完全分解后体系压强p∞(35℃)__________63.1 kPa(填“大于”“等于”或“小于”),原因是______________________________________。
④25℃时N2O4(g)2NO2(g)反应的平衡常数Kp=____________kPa(Kp为以分压表示的平衡常数,计算结果保留1位小数)。
(3)对于反应2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g),R.A.Ogg提出如下反应历程:
第一步 N2O5NO2+NO3 快速平衡
第二步 NO2+NO3→NO+NO2+O2 慢反应
第三步 NO+NO3→2NO2 快反应
其中可近似认为第二步反应不影响第一步的平衡。下列表述正确的是_____________(填标号)。
A.v(第一步的逆反应)>v(第二步反应)
B.反应的中间产物只有NO3
C.第二步中NO2与NO3的碰撞仅部分有效
D.第三步反应活化能较高
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加热N2O5依次发生的分解反应为:①N2O5(g) N2O3(g)+O2(g) ②N2O3(g) N2O(g)+O2(g),在容积为2 L的密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为9 mol,N2O3为3.4 mol。则平衡体系中N2O5的物质的量浓度为( )
A. 1.8mol/L B. 0.9 mol/L C. 2.3 mol/L D. 4.0 mol/L
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加热N2O5依次发生的分解反应为:①N2O5(g) N2O3(g)+O2(g) ②N2O3(g) N2O(g)+O2(g),在容积为2 L的密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为9 mol,N2O3为3.4 mol。则平衡体系中N2O5的物质的量浓度为( )
A.1.8mol/L B.0.9 mol/L C.2.3 mol/L D.4.0 mol/L
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加热N2O5依次发生的分解反应为:
①N2O5(g) N2O3(g)+O2(g)
②N2O3(g) N2O(g)+O2(g)
在容积为2 L的密闭容器中充入8 mol N2O5,加热到t ℃,达到平衡状态后O2为9 mol,N2O3为3.4 mol。则平衡体系中N2O5的物质的量浓度为
A. 1.8mol/L B. 0.9 mol/L C. 2.3 mol/L D. 4.0 mol/L
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