时间:2016-12-25 17:10:40
填空题& nbsp; （11分）氮元素的化合物应用十分广泛。请回答：
（1）火箭燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）是用液态N2O4作氧化剂，二者反应放出大量的热，生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，该反应的热化学方程式为 。
（2）298 K时，在固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)
N2O4(g) ΔH＝-a kJ·mol－1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：
①298k时，该反应的平衡常数为 L ·mol－1（精确到0.01）。
②下列情况不是处于平衡状态的是 ：
a.混合气体的密度保持不变；
b.混合气体的颜色不再变化；
c.气压恒定时。
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol－1，n(N2O4)="0.6" mol·mol－1，则此时V（正） V（逆）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点，
①b点时，溶液中发生水解反应的离子是______；
②在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
填空题 （11分）氮元素的化合物应用十分广泛。请回答：
（1）火箭燃料液态偏二甲肼（C2H8N2）是用液态N2O4作氧化剂，二者反应放出大量的热，生成无毒、无污染的气体和水。已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，该反应的热化学方程式为 。
（2）298 K时，在固定体积的密闭容器中，发生可逆反应：2NO2(g)N2O4(g) ΔH＝-a kJ·mol－1 (a>0) 。N2O4的物质的量浓度随时间变化如图。达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，回答下列问题：
①298k时，该反应的平衡常数为 L ·mol－1（精确到0.01）。
②下列情况不是处于平衡状态的是 ：
a.混合气体的密度保持不变；
b.混合气体的颜色不再变化；
c.气压恒定时。
③若反应在398K进行，某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol－1，n(N2O4)="0.6" mol·mol－1，则此时V（正） V（逆）（填“>”、“<”或“=”）。
（3）NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。现向100 mL 0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L－1NaOH溶液，得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。
试分析图中a、b、c、d、e五个点，
①b点时，溶液中发生水解反应的离子是______；
②在c点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 0; 。
本题答案：（1）C2H8N2(l)＋2N2O4(l)=2CO2(g)＋
本题解析：
试题分析：（1）已知室温下，1 g燃料完全燃烧释放出的能量为42.5kJ，则1mol燃料完全燃烧释放出的热量是42.5kJ×60＝2550kJ，所以该反应的热化学方程式为C2H8N2(l)＋2N2O4(l)=2CO2(g)＋3N2(g)＋4H2O(l) ΔH=－2550 kJ·mol－1。
（2）①根据图像可知平衡时N2O4的浓度是0.6mol/L，由于达平衡时，N2O4的浓度为NO2的2倍，则NO2浓度是0.3mol/L，所以该温度下平衡常数K＝
。
②在一定条件下，当可逆反应的正反应速率和逆反应速率相等时（但不为0），反应体系中各种物质的浓度或含量不再发生变化的状态，称为化学平衡状态。a、密度是混合气的质量和容器容积的比值，在反应过程中质量和容积始终是不变的，因此密度始终不变，即混合气体的密度保持不变不能说明反应达到平衡状态，a正确；b、颜色深浅和浓度有关系，所以混合气体的颜色不再变化发生说明反应达到平衡状态，b错误；c、正方应是体积减小的可逆反应，因此压强是减小的，当气压恒定时可以说明反应达到平衡状态，c错误，答案选a。
③某时刻测得n(NO2)="0.3" mol·mol－1，n(N2O4)="0.6" mol·mol－1，则此时浓度商＝。正方应是放热反应，升高温度平衡向逆反应方向进行，平衡常数减小，所以此时浓度商大于平衡常数，则反应向逆反应方向进行，即正反应速率小于逆反应速率。
（3）①b点加入的氢氧化钠是100ml，恰好与溶液中的氢离子中和，因此所得溶液是硫酸钠和硫酸铵的混合液，则水解的离子是NH4+。
②c点氢氧化钠溶液的体积小于150ml而大于100ml，这说明所得溶液是硫酸钠、硫酸铵以及氨水的混合液。pH＝7溶液显中性，则溶液中离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(SO42－)>c(NH4+)>c(OH－)＝c(H＋)。
考点：考查热化学方程式书写、平衡状态判断、计算以及溶液中离子浓度大小比较
本题所属考点：【盐类水解的原理】
本题难易程度：【困难】