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氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分。请回答下列问题:

I.(1)现有一支15mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体3mL。则通入氧气的体积可能为                        

(2)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)      4NO(g)+6H2O(g)。

起始浓度( mol/L)

C(NH3)

C(O2)

C(NO)

C(H2O)

1

2

0

0

4

8

0

0

0.2

x

y

z

 

①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲        乙。(填“>”、“=”、或“<”)

②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=        ,y=      ,z=       

(3)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:2NO2(g)N2O4(g)△H<0。恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和a2;已知T1< T2,则a1_          a2

A.大于        B.小于         C.等于         D.以上都有可能

(4)2.24L(标准状况)氨气被200 mL l mol/L HNO3溶液吸收后,反应后溶液中的离子浓度关系是                                                  

Ⅱ.三氟化氮(NF3)是一种新型的电子材料,它在潮湿的空气中与水蒸气能发生氧化还原反应,其生成物有HF、 NO、 HNO3。根据要求回答下列问题:

(1)写出该反应的化学方程式:                                                。反应过程中,氧化剂和还原剂物质的量之比为                                  

(2)若反应中生成0.2mol HNO3,转移的电子数目为                              

 

【答案】

14分)Ⅰ.(10分)(1)9mL和14.25mL(2分)

(2)① >(1分)      ② 1,0.8,1.2(各1分)

(3)D(2分)

(4)c(NO-3)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-)(2分)

Ⅱ . (4分)

(1)3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3 (2分)  2:1 (1分)

(2)2.408×1023 或0.4NA (1分)(写成物质的是不给分)

【解析】

试题分析:I.(1)4NO+3O2+2H2O=4HNO3,剩余气体3mL,过量气体可能是O2或NO,若是O2过量,NO全部参加反应,根据4NO~3O2,V(O2)= +3=14.25mL,若是NO过量,参加反应的NO为12ml,根据4NO~3O2,V(O2)= =9mL;

(2)①恒温恒容,乙中投料是甲中投料的4倍,等同于增大压强,平衡逆向移动,因此甲>乙;

②根据等效平衡可知,丙中转化为起始量与甲中的起始量相同,则

   4NH3(g)+5O2g)⇌4NO(g)+6H2O(g),

起始1             2

丙 0.2           x            y              z

则0.2+y=1, x +y =2               z = y

解得y =0.8,x=1,z=1.2;

(3)恒温恒容下反应相同时间,T1<T2,两个密闭容器中分别充入等量NO2,在T1下,达到平衡时,所用时间为t1,在T2时,在t1时间时已达到平衡,因为升高温度,平衡逆向移动,所以a1>a2,选择时间小于t1,在相同时间内,在T2时,尚未达到平衡,反应正向移动,则有a1小于或等于a2,故答案为:D;

(4)2.24L(标准状况)氨气被200 mL l mol/L HNO3溶液吸收后,得到硝酸铵和硝酸的混合溶液,且二者物质的量相等,二者中都含有NO3-,它浓度最大,NH4+水解,因此C(H+)>C(NH4+),C(OH-)最小,c(NO-3)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-);

Ⅱ.3NF3+5H2O=9HF+2NO+HNO3,NF3既是氧化剂又是还原剂,其中N化合价是+3价,体现氧化性有2mol降到+2价,体现还原性有1mol升到+5价,氧化剂和还原剂物质的量之比为2:1,反应中每有1mol硝酸生成,转移电子2mol, 若反应中生成0.2mol HNO3,转移的电子数目为0.4NA

考点:考查化学反应原理、盐的水解、氧化还原反应、方程式的书写

 

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分.请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一个2L的密闭容器中充入2molN2和6molH2,反应达平衡时放出93kJ热量,生成NH3的浓度为1mol/L,试写出该反应的热化学方程式
 

(2)现有一支l0mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通A-定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体2mL.则通入氧气的体积可能为
 

(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2g)?4NO(g)+6H2O(g).
起始浓度(mol. L-1) c( NH3   c( O2 c( NO) c( H20)
1 2 0 0
2 4 0 0
0.5 x y z
①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲
 
乙.(填“>”、“、”或“<”)
②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=
 
,y=
 
,z=
 

(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和a2;已知T1<T2,则a1
 
a2
A.大于    B.小于    c.等于    D.以上都有可能
(5)标准状况下,将干燥纯净的氨和二氧化氮气体分别完成喷泉实验后所得溶液等体积混合,反应后溶液中的离子浓度关系正确的是
 

A.c(NO-3)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-
B.c(NH+4)>c(NO-3)>c(OH-)>c(H+
C.c(H+)=c(OH-)+c(NH3.H2O)
D.c(NH4+)+c(NH3.H2O)=1.5c(NO-3

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分.请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一个2L的密闭容器中充人2mo1N2和6molH2,反应达平衡时放出93kJ热量,生成NH3的浓度为1mol/L,试写出该反应的热化学方程式______.
(2)现有一支l0mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通A-定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体2mL.则通入氧气的体积可能为______.
(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2g)?4NO(g)+6H2O(g).
起始浓度(mol. L-1)c( NH3 c( O2c( NO)c( H20)
1200
2400
0.5xyz
①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲______乙.(填“>”、“、”或“<”)
②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=______,y=______,z=______.
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:2NO2(g)?N2O4(g)△H<0.恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和a2;已知T1<T2,则a1______a2
A.大于  B.小于  c.等于  D.以上都有可能
(5)标准状况下,将干燥纯净的氨和二氧化氮气体分别完成喷泉实验后所得溶液等体积混合,反应后溶液中的离子浓度关系正确的是______.
A.c(NO-3)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-
B.c(NH+4)>c(NO-3)>c(OH-)>c(H+
C.c(H+)=c(OH-)+c(NH3.H2O)
D.c(NH4+)+c(NH3.H2O)=1.5c(NO-3

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科目:高中化学 来源:江西省模拟题 题型:填空题

氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分。请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一个2L的密闭容器中充入2mol N2和6 molH2,反应达平衡时放出93 kJ热量,生成NH3
的浓度为1mol/L,试写出该反应的热化学方程式:______________________
(2)现有一支10 mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体2 mL。则通入氧气的体积可能为__________________
(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲____(填“>”“=”或“<”)乙。
②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=____,y=____,z=____。
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:
2NO2(g)N2O4(g) △H<0。恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和
a2。已知T1<T2,则a1____a2。
A.大于 B.小于 C.等于 D.以上都有可能
(5)标准状况下,将干燥纯净的氨和二氧化氮气体分别完成喷泉实验后所得溶液等体积混合,反应后溶液中的离子浓度关系正确的是____。
A.c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH4+)>c(NO3-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
D.c(NH4+)+c(NH3·H2O)=1.5c(NO3-)

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科目:高中化学 来源:模拟题 题型:填空题

氮及其化合物与我们的吃、穿、住、行、健康等都有着密切的联系,也是高中化学学习中重要的一部分。请回答下列问题:
(1)一定条件下,向一个2L的密闭容器中充入2mol N2和6 molH2,反应达平衡时放出93 kJ热量,生成NH3
的浓度为1mol/L,试写出该反应的热化学方程式:______________________
(2)现有一支10 mL的试管,充满NO倒置于水槽中,向试管中缓缓通入一定量氧气,当试管内液面稳定时,剩余气体2 mL。则通入氧气的体积可能为__________________
(3)一定条件下,某密闭容器中发生反应:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)
①恒温恒容下,平衡时NH3的转化率甲____(填“>”“=”或“<”)乙。
②恒温恒容下,若要使丙与甲平衡时各组分浓度相同,则x=____,y=____,z=____。
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中分别充入等量NO2,发生反应:
2NO2(g)N2O4(g) △H<0。恒温恒容下反应相同时间后,分别测定体系中NO2的百分含量分别为a1和
a2。已知T1<T2,则a1____a2。
A.大于 B.小于 C.等于 D.以上都有可能
(5)标准状况下,将干燥纯净的氨和二氧化氮气体分别完成喷泉实验后所得溶液等体积混合,反应后溶液中的离子浓度关系正确的是____。
A.c(NO3-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH4+)>c(NO3-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
D.c(NH4+)+c(NH3·H2O)=1.5c(NO3-)

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