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          2021年6月17日我國自主研發(fā)的神舟十二號(hào)飛船進(jìn)入太空,改進(jìn)型火箭推進(jìn)劑之一為無色氣體N2O4。已知NO2和N2O4的結(jié)構(gòu)式分別是。實(shí)驗(yàn)測(cè)得N-N鍵的鍵能為167KJ?mol-1,NO2中氮氧鍵的鍵能為466KJ?mol-1,N2O4中氮氧鍵的鍵能為438.5KJ?mol-1
          (1)寫出N2O4轉(zhuǎn)化為NO2的熱化學(xué)方程式
          N2O4?2NO2(g)ΔH=+57kJ/mol
          N2O4?2NO2(g)ΔH=+57kJ/mol

          (2)在100℃時(shí),將0.40mol的NO2氣體充入2L的密閉容器中,每隔一定時(shí)間就對(duì)該容器內(nèi)的物質(zhì)進(jìn)行分析,得到下表所示數(shù)據(jù)。
          時(shí)間/s 0 20 40 60 80
          n(NO2/mol) 0.40 n1 0.26 n3 n4
          n(N2O4/mol) 0.00 0.05 n2 0.08 0.08
          平衡常數(shù)K可用反應(yīng)體系中氣體物質(zhì)分壓表示(即Kp),表達(dá)式中用平衡分壓代替平衡濃度,分壓=總壓×物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)[例如:p(NO2)=p×x(NO2)]。設(shè)反應(yīng)開始時(shí)體系壓強(qiáng)為P0,反應(yīng)N2O4?2NO2,平衡時(shí)各組分壓強(qiáng)關(guān)系表達(dá)的平衡常數(shù)Kp=
          [
          p
          N
          O
          2
          ]
          2
          p
          N
          2
          O
          4
          ,則Kp=
          1.80p0
          1.80p0
          ;20~40s內(nèi),NO2的平均反應(yīng)速率為
          3.6
          3.6
          mol?L-1?h-1
          (3)反應(yīng)N2O4(g)?2NO2(g),一定條件下N2O4與NO2的消耗速率與自身壓強(qiáng)間存在:v(N2O4)=k1-p(N2O4),v(NO2)=k2-[p(NO2)]2。其中k1、k2是與反應(yīng)及溫度有關(guān)的常數(shù)。一定溫度下,k1、k2與平衡常數(shù)Kp的關(guān)系是k2=
          2
          k
          1
          K
          p
          2
          k
          1
          K
          p

          (4)將一定量的NO2充入注射器中后封口,如圖是在拉伸或壓縮注射器的過程中氣體透光率隨時(shí)間的變化(氣體顏色越深,透光率越小)。下列說法正確的是
          BD
          BD

          A.d點(diǎn):v(正)>v(逆)
          B.b點(diǎn)的操作是壓縮注射器
          C.c點(diǎn)與a點(diǎn)相比,c(NO2)增大,c(N2O4)減小
          D.若不忽略體系溫度變化,且沒有能量損失,則b、c兩點(diǎn)的平衡常數(shù)Kb>Kc

          【考點(diǎn)】化學(xué)平衡的計(jì)算
          【答案】N2O4?2NO2(g)ΔH=+57kJ/mol;1.80p0;3.6;
          2
          k
          1
          K
          p
          ;BD
          【解答】
          【點(diǎn)評(píng)】
          聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
          發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:5引用:1難度:0.6
          相似題
          • 1.氫氣最早于16世紀(jì)被人工制取出來,氫氣是一種清潔能源。
            (1)利用光伏電池電解水制H2是氫能的重要來源。已知:H-H鍵、O=O鍵、H-O鍵的鍵能依次為436kJ?mol-1、495kJ?mol-1、463kJ?mol-1。則2H2O(g)═2H2(g)+O2(g)△H=
             
            kJ?mol-1
            (2)T1℃時(shí),向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4,只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H4(g)+2H2(g),達(dá)到平衡時(shí),測(cè)得c(C2H4)=2c(CH4),CH4的轉(zhuǎn)化率為
             
            ;保持其他條件不變,溫度改為T2℃,經(jīng)25s后達(dá)到平衡,測(cè)得c(CH4)=2c(C2H4),則0~25s內(nèi)v(C2H4)=
             
            mol?L-1?s-1
            (3)CH4分解時(shí)幾種氣體的平衡分壓(pPa)的對(duì)數(shù)值lgp與溫度的關(guān)系如圖所示。

            ①T℃時(shí),向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4(g)、C2H4(g)和H2(g),只發(fā)生反應(yīng)2CH4(g)?C2H2(g)+3H2(g)ΔH,ΔH
             
            (填“>”或“<”)0,此時(shí)的平衡常數(shù)Kp=
             
            (用平衡分壓代替濃度進(jìn)行計(jì)算)Pa2
            ②若只改變一個(gè)反應(yīng)條件使Kp變大,則該條件是
             
            (填標(biāo)號(hào))。
            A.減小C2H2的濃度
            B.升高溫度
            C.增大壓強(qiáng)
            D.加入合適的催化劑
            (4)工業(yè)上,以KNH2和液氨為電解質(zhì),以石墨為電極,電解液氨制備H2。陽極的電極反應(yīng)式為
             
            ,一段時(shí)間后陰、陽兩極收集到的氣體質(zhì)量之比為
             

            發(fā)布:2025/1/4 8:0:1組卷:9引用:3難度:0.5
          • 2.反應(yīng) 4A(g)+5B(g)?4C(g)+6D(g)在 5L 的密閉容器中進(jìn)行,半分鐘后,C 的物質(zhì)的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是(  )

            發(fā)布:2024/12/30 19:30:2組卷:67引用:6難度:0.6
          • 3.將等物質(zhì)的量的A、B混合于2L的密閉容器中,發(fā)生如下反應(yīng):3A(g)+B(g)?xC(g)+2D(g),經(jīng)5min后,測(cè)得D的濃度為0.5mol/L,c(A):c(B)=3:5,C的平均反應(yīng)速率為0.1mol/(L?min).求:
            (1)此時(shí)A的濃度c(A)=
             
            mol/L,反應(yīng)開始前容器中的A、B的物質(zhì)的量:n(A)=n(B)=
             
            mol;
            (2)B的平均反應(yīng)速率v(B)=
             
            mol/(L?min);
            (3)x的值為
             

            發(fā)布:2024/12/30 19:0:1組卷:163引用:26難度:0.3
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