硝化反應是最普遍和最早發現的有機反應之一，以N2O5為新型硝化劑的反應具有反應條件溫和、反應速度快、選擇性高、無副反應發生、過程無污染等優點。可通過下面兩種方法制備N2O5：
方法Ⅰ：N2O4臭氧化法
已知：在298K，101kPa時發生以下反應的熱化學方程式為：
Ⅰ．N2O4（g）?2NO2（g） ΔH1=+57kJ/mol
Ⅱ．2O3（g）=3O2（g）ΔH2=-242.6kJ/mol
Ⅲ．2N2O5（s）=4NO2（g）+O2（g）ΔH3=+56.8kJ/mol
Ⅳ．N2O4（g）+O3（g）?N2O5（s）+O2（g） ΔH4
（1）則反應Ⅳ的ΔH4=-92.7kJ/mol-92.7kJ/mol。
（2）在恒溫恒容條件下，下列說法能夠說明反應Ⅳ已經達到平衡的是 acdacd。
a.混合氣體密度不再改變
b.消耗nmolN2O4的同時，消耗了nmolO3
c.O2濃度不再改變
d.混合氣體的平均相對分子質量不再改變
（3）在2L密閉容器中充入1molN2O4和1molO3，在不同溫度下發生反應Ⅳ，平衡時N2O4在容器內氣體中的物質的量分數φ（N2O4）隨溫度變化的曲線如圖甲所示[考慮N2O4（g）?2NO2（g）]：
①反應Ⅳ中，a點的v正＞＞v逆（填“＞”“＜”或“=”）。
②對反應體系加壓，得平衡時O3的轉化率與壓強的關系如圖乙所示。請解釋壓強增大至P1MPa的過程中α（O3）逐漸增大的原因：N2O4（g）?2NO2（g）為氣體體積增大的反應，加壓，平衡向逆反應方向移動，N2O4濃度增大，有利于氣體體積減小的反應N2O4（g）+O3（g）?N2O5（s）+O2（g）向正反應方向移動，α（O3）逐漸增大N2O4（g）?2NO2（g）為氣體體積增大的反應，加壓，平衡向逆反應方向移動，N2O4濃度增大，有利于氣體體積減小的反應N2O4（g）+O3（g）?N2O5（s）+O2（g）向正反應方向移動，α（O3）逐漸增大。
③圖甲中，T2℃時，平衡后總壓為0.1MPa,O2和NO2的平衡分壓相同，則反應Ⅳ以壓強表示的平衡常數Kp=3030MPa-1（用平衡分壓代替平衡濃度計算，分壓=總壓×物質的量分數）。
方法Ⅱ：電解N2O4法
（4）實驗裝置如圖丙所示，則電極A接直流電源的 正正極，電解池中生成N2O5的電極反應式為 N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+。
【答案】-92.7kJ/mol；acd；＞；N2O4（g）?2NO2（g）為氣體體積增大的反應，加壓，平衡向逆反應方向移動，N2O4濃度增大，有利于氣體體積減小的反應N2O4（g）+O3（g）?N2O5（s）+O2（g）向正反應方向移動，α（O3）逐漸增大；30；正；N2O4+2HNO3-2e-=2N2O5+2H+
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：30引用：2難度：0.6
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1．氫氣最早于16世紀被人工制取出來，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，向5L恒容密閉容器中充入0.5molCH4，只發生反應2CH4（g）?C2H4（g）+2H2（g），達到平衡時，測得c（C2H4）=2c（CH4），CH4的轉化率為；保持其他條件不變，溫度改為T2℃，經25s后達到平衡，測得c（CH4）=2c（C2H4），則0～25s內v（C2H4）=mol?L-1?s-1。
（3）CH4分解時幾種氣體的平衡分壓（pPa）的對數值lgp與溫度的關系如圖所示。
①T℃時，向一恒容密閉容器中通入一定量的CH4（g）、C2H4（g）和H2（g），只發生反應2CH4（g）?C2H2（g）+3H2（g）ΔH，ΔH（填“＞”或“＜”）0，此時的平衡常數Kp=（用平衡分壓代替濃度進行計算）Pa2。
②若只改變一個反應條件使Kp變大，則該條件是（填標號）。
A.減小C2H2的濃度
B.升高溫度
C.增大壓強
D.加入合適的催化劑
（4）工業上，以KNH2和液氨為電解質，以石墨為電極，電解液氨制備H2。陽極的電極反應式為，一段時間后陰、陽兩極收集到的氣體質量之比為。發布：2025/1/4 8:0:1組卷：9引用：3難度：0.5 -
2．反應 4A（g）+5B（g）?4C（g）+6D（g）在 5L 的密閉容器中進行，半分鐘后，C 的物質的量增 加了 0.30mol。下列敘述正確的是（ ）
發布：2024/12/30 19:30:2組卷：67引用：6難度：0.6 -
3．將等物質的量的A、B混合于2L的密閉容器中，發生如下反應：3A（g）+B（g）?xC（g）+2D（g），經5min后，測得D的濃度為0.5mol/L，c（A）：c（B）=3：5，C的平均反應速率為0.1mol/（L?min）．求：
（1）此時A的濃度c（A）=mol/L，反應開始前容器中的A、B的物質的量：n（A）=n（B）=mol；
（2）B的平均反應速率v（B）=mol/（L?min）；
（3）x的值為．發布：2024/12/30 19:0:1組卷：163引用：26難度：0.3