2.
(2016•安庆校级模拟)氮的化合物在农业、国防工业、航天工业等领域有广泛的用途.
(1)航天工业中常用N
2H
4做高能燃料,N
2O
4作氧化剂.已知N
2(g)+O
2(g)=2NO(g)△H=+180.7kJ•mol
-12NO(g)+O
2(g)=2NO
2(g)△H=-113.0kJ•mol
-1N
2H
4(g)+O
2(g)=N
2(g)+2H
2O(g)△H=-534.0kJ•mol
-12NO
2(g)⇌N
2O
4(g)△H=-52.7kJ•mol
-1N
2H
4(g)和N
2O
4(g)反应生成一种气态的10e
-分子,还有一种极稳定的单质,写出反应的热化学方程式:
(2)工业合成氨对人类社会的发展意义重大,在实验室中常用N
2和H
2在一定条件下进行合成氨的相关研究.T℃时,向容积为3L的密闭容器中,投入4mol N
2和9mol H
2,10min达到化学平衡状态,平衡时NH
3的物质的量为2mol,则0~10min内H
2的平均速率v(H
2)=
,平衡时N
2的转化率α(N
2)=
.若再增加氢气浓度,该反应的平衡常数将
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)氨水是一种常用的沉淀剂和中和剂.
①已知25℃时,几种难溶电解质的溶度积如下表所示:
氢氧化物 | Cu(OH)2 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
Ksp | 2.2×10-20 | 4.0×10-38 | 8.0×10-16 | 1.8×10-11 |
向Cu
2+、Mg
2+、Fe
3+、Fe
2+浓度都为0.01mol•L
-1的溶液中逐滴滴加稀氨水,产生沉淀的先后顺序为
(用化学式表示).
②25℃时,将amol/L的氨水与b mol/L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NH
3•H
2O的电离平衡常数K
b=
.
(4)(NH
4)
2CO
3是一种捕碳剂,其捕捉CO
2的原理为:
(NH
4)
2CO
3(aq)+H
2O(l)+CO
2(g) 2NH
4HCO
3 (aq)△H
为研究温度对捕碳效率的影响,在不同温度条件下,将一定量的(NH
4)
2CO
3溶液置于密闭容器中,并充入一定量的CO
2,在t时刻,测得容器中CO
2气体的浓度.其关系如图:
①捕捉CO
2反应的△H
0(填“>”、“=”或“<”).
②在T
4~T
5这个温度区间,容器内CO
2气体浓度变化趋势的原因是:
.