氮的化合物是重要的工业原料,也是主要的大气污染来源,研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:
(1)肼(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已知3.2g液态肼与足量液态四氧化二氮完全反应,生成氮气和液态水放出热量61.25kJ,则该反应的热化学方程式为2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225kJ•mol-12N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225kJ•mol-1。
(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理,其中能生成NaNO2等物质,该反应的离子方程式为2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O。
(3)在773K时,分别将2.00 mol N2和6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L的密闭容器中发生反应生成NH3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。
①下列能说明反应达到平衡状态的是bcbc(选填字母)。
a.v正(N2)=3v逆(H2) b.体系压强不变
c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变
②在此温度下,若起始充入4.00mol N2和12.00mol H2,则反应刚达到平衡时,表示 c(H2)~t的曲线上相应的点为BB(选填字母)。
(4)在373 K时,向体积为2L的恒容真空容器中充入0.40mol NO2,发生如下反应:
2NO2(g)⇌N2O4(g)△H=-56.9kJ•mol-1
2NO2⇌N2O4△H=-56.9kJ•mol-1
测得NO2的体积分数[φ(NO2)]与反应时间(t)的关系如表:
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 |
φ(NO2) | 1.0 | 0.75 | 0.52 | 0.40 | 0.40 |
2×10-3mol/(L•min)
2×10-3mol/(L•min)
。②已知该反应v正(NO2)=k1•c2(NO2),v逆(N2O4)=k2•c(N2O4),其中k1、k2为速率常数,则373K时,
k
1
k
2
60
60
;改变温度至T1时,k1=k2,则T1>
>
373K(填“>”“<”或“=”)。【答案】2N2H4(l)+N2O4(l)=3N2(g)+4H2O(l)△H=-1225kJ•mol-1;2NO2+2OH-=NO3-+NO2-+H2O;bc;B;2×10-3mol/(L•min);60;>
【解答】
【点评】
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