Question

1．氮的氧化物的性質、用途和制備受到人們的廣泛關注．請回答下列問題．
（1）在恒容密閉容器中，發生反應如下：2N₂O₅（g）?4NO₂（g）+O₂（g）△H＞0．
①反應達平衡后，若再通入一定量氮氣，則N₂O₅的轉化率將不變（填“增大”、“減小”或“不變”）；
②下表為反應在T₁溫度下的部分實驗數據：則500s內N₂O₅的分解速率為29.6%；

t/s	0	500	1000
e（N2O5）/mol•L-1	5.00	3.52	2.48

③在T₂溫度下，反應1000s時測得NO₂的濃度為4.98mol•L^-1，則T₂＜T₁．
（2）如圖所示裝置可用于制備N₂O₅，則N₂O₅在電解池的陽極區生成，其電極反應式為N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺．
（3）標準狀況下，將干燥純凈的NH₃和NO₂氣體分別完成噴泉實驗后所得溶液等體積混合，反應后溶液中的離子濃度關系正確的是AC．
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^-）

Answer 1

分析 （1）①恒溫恒容下，通入氮氣，反應混合物個組分的濃度不變，平衡不移動；
②分解速率=$\frac{消耗量}{起始量}$×100%；
③反應的△H＞0，升溫時平衡正向移動，比較T₂ T₁時NO₂的濃度變化即可；
（2）由N₂O₄制取N₂O₅需要是去電子，所以N₂O₅在陽極區生成；
（3）完成噴泉實驗后所得溶液等體積混合后生成硝酸銨，利用電離及水解來分析．

解答 解：（1）①恒溫恒容下，通入氮氣，反應混合物個組分的濃度不變，平衡不移動，N₂O₅的轉化率不變，
故答案為：不變；
②下表為反應在T₁溫度下的部分實驗數據：則500s內N₂O₅的分解速率=$\frac{5.00mol/L-3.52mol/L}{5.00mol/L}$×100%=29.6%，
故答案為：29.6%；
③T₁時，反應到1000s，c（N₂O₅）為2.48mol/L，反應的c（N₂O₅）=5.00mol/L-2.48mol/L=2.52mol/L，則c（NO₂）=2×2.52mol/L=5.04mol/L，T₂時反應到1000s，c（NO₂）=4.98mol/L，反應的△H＞0，升溫時平衡正向移動，所以T₂＜T₁，故答案為：＜；
（2）從電解原理來看，N₂O₄制備N₂O₅為氧化反應，則N₂O₅應在陽極區生成，電極反應式為：N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺，
故答案為：陽極；N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺；
（3）完成噴泉實驗后所得溶液等體積混合后生成硝酸銨，NH₄NO₃═NH₄⁺+NO₃^-，NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，則c（NO^-₃）＞c（NH⁺₄）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故A正確，B錯誤；
由質子守恒可知，c（H⁺）=c（OH^-）+c（NH₃．H₂O），故C正確；
由物料守恒可知，c（NH₄⁺）+c（NH₃．H₂O）=c（NO^-₃），故D錯誤；
故答案為：AC．

點評 本題考查熱化學反應方程式、化學平衡、電離、水解、離子濃度的比較、NO的化學性質等，綜合性強，掌握基礎是關鍵，題目難度較大．