试题与答案

(14分)氮的化合物是中学化学的重要物质,与人类生活密切相关。 (1)金属与不同

题型:填空题

题目:

(14分)氮的化合物是中学化学的重要物质,与人类生活密切相关。

(1)金属与不同密度的硝酸溶液反应所得的还原产物比较复杂,如图所示:

请写出铁与密度为1.35 g.m的硝酸反应的化学方程式:______________________.

(2)亚硝酸钠是一种致癌物质,它在中性或碱性条件下是稳定的,酸化后能氧化碘化钾生成棕色溶液和NO,则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____。

(3)如图甲为NO2和C0反应生成CO2和NO过程的能量变化示意图,请写出该反应的热化学方程式:__________________________________________________________.

(4)已知NO2和N2O4可以相互转化:2NO2(g)N2O4(g) △H<0。现将一定量的NO2和N2O4混合气体通入体积为1L的恒温密闭容器中发生上述反应,反应物的浓度随时问变化关系如图乙所示。

①前10 min内用NO2表示的平均反应速率v(NO2)=        ;上述反应的平衡常数K=__________。

②反应进行至25 min时,曲线发生变化的原因是________________________.

③若要使上述反应的平衡常数K增大,采取的措施是_________________。

A.加入催化剂

B.缩小容器体积

C.降低温度

D.再加入一定量的NO2

答案:

(14分)

(1)4Fe+18HNO3="4" Fe(NO3)3+3NO2↑+3NO↑+9H2O;(2分)

(2)1:1(2分)

(3)NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234kJ/mol(2分)

(4)①0.04 mol·L-1·min-1;(2分)0.9375;(2分)②增大容器体积;(2分)③C(2分)

题目分析:(1)由图可知Fe与密度为1.35 g·mL-1的硝酸反应的气体产物是NO2、NO,且二者的物质的量相等,所以该反应的化学方程式为4Fe+18HNO3="4" Fe(NO3)3+3NO2↑+3NO↑+9H2O;

(2)亚硝酸钠酸化后能氧化碘,其中亚硝酸钠作氧化剂,碘化钾作还原剂,2NO2-~2NO,得2个电子,2I-~I2,失去2个电子,根据得失电子守恒规律,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1;

(3)由图甲判断NO2和C0反应生成CO2和NO过程为放热反应,△H=E1-E2=-234kJ/mol,所以该反应的热化学方程式为NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g) △H=-234kJ/mol;

(4)①根据乙图可知,浓度增大的曲线表示NO2,前10 min内NO2的浓度由0.4mol·L-1增大到0.8 mol·L-1,浓度的改变量是0.4 mol·L-1,所以前10 min内用NO2表示的平均反应速率

v(NO2)="0.4" mol·L-1/10min="0.04" mol·L-1·min-1;平衡时NO2和N2O4的浓度分别为0.8mol/L、0.6mol/L,所以K=0.6mol/L/0.82mol/L=0.9375;

②由图分析,NO2和N2O4的浓度都瞬间减小,若是温度的改变则其中一种物质的浓度肯定比原平衡时的浓度大,与图不符;若减小体积,则2种物质的浓度都要增大,所以只能是增大容器的体积,2种物质的浓度都减小;此题中不能答减小压强,因为压强的改变有多种途径,对物质浓度的影响也不一样;

③K是温度常数,只随温度变化,K=c(N2O4)/c2(NO2),所以要使K增大则需减小NO2的浓度增大N2O4的浓度,平衡正向移动,所以采取的措施只能是降低温度,答案选C。

试题推荐
微信公众账号搜索答案