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    氮及其化合物在工农业生产中具有重要作用。

    （1）某小组进行工业合成氨N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)  △H＜0的模拟研究，在1L密闭容器中，分别加入0.1mol N2和0.3mol H2。实验①、②、③中c（N2）随时间（t）的变化如图所示。

    实验②从开始到达到平衡状态的过程中，用H2表示的平均反应速率为         。与实验①相比，．实验②所采用的实验条件可能为    （填字母），实验③所采用的实验条件可能为        （填字母）。

    a．增大压强b．减小压强c．升高温度d．降低温度e．使用催化剂

    （2）NH3可用于处理废气中的氮氧化物，其反应原理为2NH3(g)＋NO(g)＋NO2(g)2N2(g)＋3H2O(g)  △H＜0欲提高废气中氮氧化物的转化率，可采取的措施是         （填字母）

    a．升高温度  b．增大压强  c，增大NH3的浓度

    （3）NCl3遇水发生水解反应，生成NH3的同时得到       （填化学式）。ClO2是广谱高效消毒剂，制备原理为NCl3＋6ClO2－＋3H2O=NH3↑＋6ClO2＋3OH－＋3Cl－。若转移1mol电子，则制取ClO2的质量为              。

    （4）25℃时，将amol·L-1的氨水与bmol·L-1盐酸等体积混合，反应后溶液恰好显中性，则a     b（填“＞”、“＜”或“=”）。用a、b表示NH3·H2O的电离平衡常数为      。

     

    【答案】

    （12分）（1）0.012mol/（L•min）（2分） e（1分） c（1分） （2）c（2分）

    （3）HClO（1分） 67.5（2分） （4）＞（1分） mol/L（2分）

    【解析】

    试题分析：（1）根据图像可知，实验②中反应进行到10min到达平衡状态，平衡时氮气的物质的量浓度减少了＝0.1mol/L－0.06mol/L＝0.04mol/L。根据方程式可知，氢气的浓度变化量△c（H2）＝3△c（N2）＝3×0.04mol/L＝0.12mol/L，所以υ(H2)＝＝0.012mol/（L•min）；根据图像可知，与实验①相比，实验②到达平衡所用时间比较短，反应速率较快，但平衡时氮气的浓度不变，即改变条件平衡不移动。由于该反应正反应是气体体积减小的反应，故实验②的条件应是使用了催化剂，答案选e；根据图像可知，与实验①相比，实验③到达平衡所用时间也比较短，反应速率较快，但平衡时氮气的浓度增大，这说明改变体积平衡向逆反应移动。由于该反应正反应是体积减小的放热反应，因此实验③所采用的实验条件是升高温度，答案选c。

    （2）提高废气中氮氧化物的转化率，应改变条件使平衡向正反应移动，则：

    a．该反应正反应是放热反应，升高温度，平衡向逆反应移动，氮氧化物的转化率降低，故a错误；

    b．该反应正反应是体积增大的反应，增大压强，平衡向逆反应移动，氮氧化物的转化率降低，故b错误；c．增大NH3的浓度，平衡向正反应移动，氮氧化物的转化率增大，故c正确，答案选c。

    （3）NCl3遇水发生水解反应生成NH3，这说明NCl3分子中负价原子结合水电离的H＋，因此正价原子结合水电离的OH－，所以生成NH3的同时还得到HClO；反应中只有氯元素的化合价发生变化，氯元 素由NCl3中+1降低为Cl－中-1价，得到电子；由ClO2－中+3价升高为ClO2中+4价，失去1个电子，即每生成1molClO2，反应中就转移1mol电子。所以当转移1mol电子时，生成ClO2的物质的量为1mol，质量为1mol×67.5g/mol＝67.5g。

    （4）溶液显中性，所以c(H+)＝c(OH-)。根据溶液的电荷守恒可得：c(H+)+c(NH4+)＝c(Cl-)+ c(OH-)，因此c（NH4+）＝c（Cl-）。氯化铵是强酸弱碱盐，NH4＋水解，其水溶液呈酸性，因此要使氯化铵溶液呈中性，则氨水应稍微过量。因为盐酸和氨水的体积相等，则氨水的物质的量浓度大于盐酸，即a＞b；溶液中c(H+)＝c(OH-)＝10-7mol/L，c(NH4+)＝c(Cl-)＝0.5bmol/L，所以c(NH3•H2O)＝0.5amol/L－0.5bmol/L。电离常数只与温度有关，则此时NH3•H2O的电离常数Kb＝＝mol/L.。

    考点：考查反应速率的计算、外界条件对反应速率和平衡状态的影响；氧化还原反应的有关计算；溶液酸碱性的判断以及电离常数的计算等

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    Ⅰ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答：
    （1）在一定体积的恒容密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g）
    其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：
    t/K 298 398 498 …
    K/（mol?L-1）2 4.1×106 K1 K2 …
    完成下列问题：
    ①比较K1、K2的大小：K1
    ＞
    ＞
    K2（填“＞”、“=”或“＜”）．
    ②判断该反应达到化学平衡状态的依据是
    AC
    AC
    （填序号）．
    A．2v（H2）（正）=3v（NH3）（逆）  B．v（N2）（正）=3v（H2）（逆）
    C．容器内压强保持不变            D．混合气体的密度保持不变
    （2）盐酸肼（N2H6Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似．
    ①写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式
    N2H62++H2O[N2H5?H2O]++H+
    N2H62++H2O[N2H5?H2O]++H+
    ．
    ②盐酸肼水溶液中离子浓度的排列顺序正确的是
    A
    A
    （填序号）．
    A．c（Cl-）＞c（N2H62+）＞c（H+）＞c（OH-）
    B．c（Cl-）＞c（[N2H5?H2O+]）＞c（H+）＞c（OH-）
    C．c（N2H62+）+c（[N2H5?H2O+]）+c（H+）=c（Cl-）+c（OH-）
    D．c（N2H62+）＞c（Cl-）＞c（H+）＞c（OH-）
    Ⅱ．水体中重金属铅的污染问题备受关注．查资料得知Pb4+具有很强的氧化性．水中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb（OH）+、Pb（OH）2（在水中溶解度小）、Pb（OH）3-、Pb（OH）42-，各形态的物质的量的分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

    （1）Pb（NO3）2溶液中，c（Pb2+）/c（NO3-）
    ＜
    ＜
    1/2（填“＞”、“=”、“＜”）．
    （2）向Pb（NO3）2溶液滴加盐酸，溶液中c（Pb2+）/c（NO3-）没有变大，反而变小并有沉淀生成，则生成的沉淀可能为
    PbCl2
    PbCl2
    ．
    （3）向Pb（NO3）2溶液中滴加NaOH溶液，溶液也变浑浊，在pH约为
    10
    10
     时生成沉淀最多，继续滴加NaOH溶液，混合体系又逐渐变澄清．pH=13时，混合体系中发生的主要反应的离子方程式为：
    Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-
    Pb（OH）3-+OH-=Pb（OH）42-
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义．
    Ⅰ．硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合体系中SO3的百分含量和温度的关系如图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．

    根据图示回答下列问题：
    ①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
    ＜
    ＜
    0．若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1
    ＞
    ＞
    K2；若反应进行到状态D时，v正
    ＞
    ＞
    v逆（填“＞”、“＜”或“=”）．
    ②若在恒温、恒容条件下向上述平衡体系中通He，V正
    不变
    不变
    （填“增大”、“减小”或“不变”）；平衡
    不
    不
    移动（填“向左”、“向右”或“不”）．
    ③若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，V正
    减小
    减小
    ，V逆
    减小
    减小
    ；平衡
    向左
    向左
    移动．
    Ⅱ．氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
    ①如图2是一定的温度和压强下是N2和H2反应生成1molNH3过程中能量变化示意图，请写出工业合成氨的热化学反应方程式：
    N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
    N2（g）+3H2（g）═2NH3（g）△H=-2（b-a）kJ?mol-1
    （△H的数值用含字母a、b的代数式表示）．
    ②工业合成氨的反应为N2（g）+3H2（g） 
    催化剂
    高温
    2NH3（g）．在一定温度下，将一定量的N2和H2通入到体积为1L的密闭容器中达到平衡后．改变下列条件，能使平衡向正反应方向移动且平衡常数不变的是
    AB
    AB
    ．
    A、增大压强    B、增大反应物的浓度   C、使用催化剂     D、降低温度
    ③工业合成氨的反应为N2（g）+3H2（g）
    催化剂
    高温
    2NH3（g）．设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60mol N2（g）和1.60mol H2（g）．反应在一定条件下达到平衡时，NH3的体积分数为
    4
    7
    ．计算：该条件下N2（g）+3H2（g） 
    催化剂
    高温
    2NH3（g）的平衡常数为
    200
    200
    ；N2的平衡转化率为
    66.7%
    66.7%
    ．
    ④已知化学反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；其化学平衡常数K与温度T的关系如下表：
    T/℃ 200 300 400
    K K1 K2 0.5
    400℃时，在2L的密闭容器中2NH3（g）?N2（g）+3H2（g） 的化学平衡常数K的值为
    2
    2
    ．当测得NH3和N2、H2的物质的量分别为12mol和8mol、4mol时，则该反应的v正（N2）
    大于
    大于
    v逆（N2）（填“大于”、“小于”或“等于”）

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    运用化学反应原理研究氮、硫、氯、碘等单质及其化合物的反应有重要意义．
    （1）硫酸生产中，SO2催化氧化生成SO3：2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g），混合体系中SO3的质量分数和温度的关系如图1所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）．根据图示回答下列问题：

    ①2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的△H
    ＜
    ＜
    0（选填“＞”或“＜”）；若在恒温、恒压条件下向上述平衡体系中通入氦气，平衡
    向左
    向左
    移动（选填“向左”、“向右”或“不”）；
    ②若温度为T1、T2，反应的平衡常数分别为K1、K2，则K1
    ＞
    ＞
    K2；若反应进行到状态D时，v正
    ＞
    ＞
    v逆（选填“＞”、“＜”或“=”）．
    （2）氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．
    ①图2是一定的温度和压强下N2和H2反应生成1mol NH3过程中能量变化示意图，请写出合成氨的热化学反应方程式：
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；
    N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；
    、
    △H=2（a-b）kJ?mol-1
    △H=2（a-b）kJ?mol-1
    ．（△H的数值用含字母a、b的代数式表示，不必注明反应条件）
    ②氨气溶于水得到氨水．在25℃下，将xmol?L-1的氨水与ymol?L-1的盐酸等体积混合，所得溶液呈中性．则x
    ＞
    ＞
    y，所得溶液中c（NH4+）
    =
    =
    C（Cl-）（选填“＞”、“＜”或“=”）；用含x和y的代数式表示出一水合氨的电离平衡常数
    10-7y
    x-y
    mol/L
    10-7y
    x-y
    mol/L
    ．
    （3）海水中含有大量的元素，常量元素如氯、微量元素如碘在海水中均以化合态存在．在25℃下，向0.1mol?L-1的NaCl溶液中逐滴加入适量的0.1mol?L-1硝酸银溶液，有白色沉淀生成，向反应后的浊液中，继续加入0.1mol?L-1的NaI溶液，看到的现象是
    白色沉淀转化为黄色沉淀
    白色沉淀转化为黄色沉淀
    ，产生该现象的原因是（用离子方程式表示）
    AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
    AgCl（s）+I-（aq）=AgI（s）+Cl-（aq）
    ．（已知25℃时Ksp[AgCl]=1.0×10-10 mol2?L-2，Ksp[AgI]=1.5×10-16mol2?L-2）

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：

    （1）如图是N2和H2反应生成2molNH3过程中能量变化示意图，请计算每生成1molNH3放出热量为
    46.1kJ
    46.1kJ
    ．
    （2）工业合成氨气需要的反应条件非常高且产量低，而一些科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递HH+）实现氨的电化学合成，从而大大提高了氮气和氢气的转化率．电化学合成氨过程的总反应式为：N2+3H2
             通电         
    .
    (一定条件)
    2NH3，则在电化学合成氨的过程中，阴极反应式为
    N2+6H++6e-=2NH3
    N2+6H++6e-=2NH3
    ．
    （3）在固定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）2NH3（g），△H＜0，其化学平衡常数K与t的关系如下表：（已知K=
    C(N2)?[C (H2) ]3
    [C (NH3)]2
    ，C（N2）、C（H2）、C（NH3）分别为平衡浓度）
    t/K 298 398 498 …
    K/（mol?L-1）-2 4.1×106 K1 K2 …
    请完成下列问题：
    ①试确定K1的相对大小，K1
    ＜
    ＜
    4.1×106（填写“＞”“=”或“＜”）
    ②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是
    C
    C
    （填序号字母）．
    A．容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2     B．2v（N2）（正）=v（H2）（逆）
    C．容器内压强保持不变                       D．混合气体的密度保持不变
    （4）①NH4Cl溶液呈酸性，这是由于NH4+水解的缘故．则NH4Cl溶于重水（D2O）生成一水合氨和水合氢离子的化学式是
    NH3?HDO和D3O+
    NH3?HDO和D3O+
    ．
    ②某氨水的pH=x，某盐酸的pH=y，x+y=14，且x＞11，将上述氨水和盐酸等体积混合后，所得溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为
    B
    B

    A．C（Cl-）＞C（NH4+）＞C（H+）＞C（OH-）
    B．C（NH4+）＞C（Cl-）＞C（OH-）＞C（H+）
    C．C（Cl-）＞C（NH4+）＞C（OH-）＞C（H+）
    D．C（NH4+）＞C（Cl-）＞C（H+）＞C（OH-）

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    精英家教网氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：
    （1）如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式
     
    ．
    （2）在定体积的密闭容器中，进行如下化学反应：
    N2（g）+3H2（g）=2NH3（g），其化学平衡常数K与t的关系如下表：
    t/K 298 398 498 …
    K/（mol?L-1）-2 4.1×106 K1 K2 …
    请完成下列问题：
    ①试比较K1、K2的大小，K1
     
    K2（填写“＞”“=”或“＜”）
    ②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据的是
     
    （填序号字母）．
    A、容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2     B、2v（N2）（正）=v（H2）（逆）
    C、容器内压强保持不变                      D、混合气体的密度保持不变
    （3）盐酸肼（N2H6Cl2）是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与NH4Cl类似．写出盐酸肼第一步水解反应的离子方程式
     
    ．

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