Question

（13分）（NH3经一系列反应可以得到HNO3，如下图所示。

（1）I中，NH3 和O2在催化剂作用下反应，其化学方程式是_____________________。

（2）II中，2NO（g）+O22NO2(g)。在其他条件相同时，分别测得NO的平衡转化率在不同压强（P1、P2）下温度变化的曲线（如图）。

①比较P1、P2的大小关系：________________。

②随温度升高，该反应平衡常数变化的趋势是________________。

（3）III中，将NO2（）转化为N2O4（），再制备浓硝酸。

①已知：2NO2（） N2O4（）△H1

2NO2（） N2O4（） △H2

下列能量变化示意图中，正确的是（选填字母）_______________。

②N2O4与O2、H2O化合的化学方程式是_________________。

（4）IV中，电解NO制备 NH4NO3，其工作原理如图所示，其阳极电极反应式为_____________，为使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充物质A，A是_____________，说明理由：________________。

Answer 1

（1）4NH3+5O2 4NO+6H2O（条件及系数见错0分）（1分）

（2）①p1<p2 （1分）②变小（1分）

（3）①A （2分） ②2N2O4+O2+2H2O=4HNO3（2分）

（4）NH3 （2分）NO－3e－＋2H2O===NO＋4H＋（2分）

根据反应8NO+7H2O4NH4NO3+2HNO3，电解产生的HNO3多（2分）

【解析】

试题分析： （1）氨气催化氧化生成NO与水，反应方程式为：4NH3+5O24NO+6H2O；（2）①由图可知相同条件下，P2时NO的转化率大，又知2NO+O22N02为气体分子数减小的反应，增大压强平衡正向移动，NO的转化率增大，所以可得出：P1＜P2；②由图可知，相同条件下，随着温度的升高，NO的转化率减小，即升温平衡逆向移动，由化学平衡移动原理可知则该反应为放热反应，所以升高温度平衡常数K变小；（3）因NO2生成N2O4的反应为放热反应，且N2O4（g）的能量高于N2O4（l）,所以A正确。（4）由图可得出电解NO制备NH4NO3，

阳极反应为：NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+------①

阴极反应为：NO+5e-+6H+=NH4++H2O-------②

5×①+3×②可得电池总反应为：8NO+7H2O=3NH4NO3+2HNO3，由反应方程式看出生成过量的HNO3，因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3，需补充NH3。

考点：掌握常见的氧化还原反应方程式，了解热化学反应方程式及盖斯定律，理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速率和化学平衡的影响，认识并能用相关理论解释其一般规律。了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。