氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化.(1)对反应N2O4(g)⇌2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系

氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化.(1)对反应N2O4(g)⇌2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系

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氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化.
(1)对反应N2O4(g)⇌2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示.T1______T2(填“>”、“<”或“=”);A、C两点的速率vA______vC(同上).
(2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
答案
举一反三
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时间(s)020406080
n(NO2)/mol0.40n10.26n3n4
n(N2O4)/mol0.000.05n20.080.08
(1)N2O4(g)═2NO2(g)△H=+57kJ•mol-1,该反应为吸热反应,升高温度,化学平衡正向移动,NO2的体积分数增大,所以T1<T2;增大压强,化学平衡逆向移动,NO2的体积分数减小,所以P1<P2,压强越大反应速率越大,所以vA<vC
故答案为:<;<;
(2)①从反应开始直至20s时,四氧化二氮的平均反应速率v=
△c
△t
=
0.05mol
2L
20s
=0.00125mol/(L•s),二氧化氮的平均反应速率为四氧化二氮的平均反应速率的2倍,即为0.0025mol•(L•s)-1,故答案为:0.0025mol•L-1•s-1
②在60s时,反应已达平衡状态,所以n3=n4,当四氧化二氮的浓度为
0.08
2
mol/L
=0.04mol/L时,二氧化氮的浓度是:
0.4
2
mol/L
-0.04mol/L×2=0.12mol/L,反应的平衡常数K=
0.04
0.12×0.12
=2.78,
故答案为:2.78;
 ③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是c,则     
                       N2O4 ⇌2NO2
起始浓度(mol•L-1)      c      0
转化浓度(mol•L-1)   c-0.04    0.12
平衡浓度(mol•L-1)     0.04   0.12
所以
c-0.04
0.12
=0.5,解得c=0.10,故答案为:0.10
④根据题意可知:
                       N2O4 ⇌2NO2
起始浓度(mol•L-1)    0.10     0
转化浓度(mol•L-1)     0.06   0.12
平衡浓度(mol•L-1)     0.04   0.12
根据公式平均分子量=
混合气体的质量
混合气体的物质的量
=
0.04mol×92g/mol+0.12mol×46g/mol
0.04mol+0.12mol
=57.5g/mol,
答:达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为57.5.
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0.1molN2和0.3molH2.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<O,
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______.
某化学课外活动小组通过实验研究NO2的性质.
已知:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O

任务1:利用图1所示装置探究NO2能否被NH3还原(K1、K2为止水夹,夹持固定装置略去).
(1)A装置中制取NH3反应的化学方程式是______.
(2)若NO2能够被NH3还原,预期观察到C装置中的现象是______.
(3)实验过程中,未能观察到C装置中的预期现象.该小组同学从反应原理的角度分析了原因,认为可能是:
①NH3还原性较弱,不能将NO2还原;
②在此条件下,NO2的转化率极低;
③______.
(4)此实验装置存在一个明显的缺陷是______.
任务2:探究NO2能否与Na2O2发生氧化还原反应.
(5)实验前,该小组同学提出三种假设.
假设1:二者不反应;
假设2:NO2能被Na2O2还原;
假设3:______.
(6)为了验证假设3,该小组同学选用任务1中的B、D、E装置,将B中的药品更换为Na2O2,另选F装置(如图2所示),重新组装,进行实验.
①装置的合理连接顺序是(某些装置可以重复使用)______.
②实验过程中,B装置中淡黄色粉末逐渐变成白色.经检验,该白色物质为纯净物,且无其他物质生成.推测B装置中反应的化学方程式为______.
有一充有20mL NO2和O2混合气体的试管,倒置于盛有水的水槽中,充分反应后,仍有10mL无色气体,则原混合气体中NO2与O2体积比为(气体体积均在相同状况下测得)(  )
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A.2:3B.3:2C.3:1D.2:5
如图,下列描述不正确的是(  )
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A.C的成分是气体E与二氧化碳的混和气体
B.浓热的D溶液能把碳单质氧化为二氧化碳
C.气体E遇空气会被氧化成红棕色的气体
D.溶液G是蓝色的硫酸铜溶液
我国“神舟5号”宇宙飞船的运载火箭的推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出.引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N2、NO等,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量“红烟”,产生“红烟”的原因是(  )
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A.高温下N2遇空气生成NO2
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