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| 氮有多种氧化物，其中N2O5是一种新型硝化剂，其性质和制备收到人们的关注。 （1）一定温度下，在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应：2N2O5(g)  4NO2(g)＋O2(g) ；⊿H＞0①反应达到平衡后，若再通入一定量氩气，则N2O5的转化率将___（填“增大”、“减小”、“不变”）。 ②下表为反应在T1温度下的部分实验数据：
③一定温度下，在2L恒容密闭容器中加入2mol N2O5，达到平衡时，气体的压强为原来的  ，(不考虑NO2聚合成N2O4)，则N2O5的转化率a1＝ ，该温度下反应的平衡常数K＝_______。（2）如图所示装置可用于制备N2O5，则N2O5在电解池的__________区生成，其电极反应式为_________________________________。  （3）如图：V(NO):V(O2)＝3:1。当抽去NO和O2之间的隔板后，NO和O2反应后成NO2，部分NO2聚合成N2O4（N2O4此时为气态）。当体系达到平衡后，U形毛细管两端汞面高度差由反应前10cm变为7.1cm。假设温度不变，且隔板及U形毛细管的体积都忽略不计，此时混合气体的平均相对分子质量为__________。  |
参考解答
481***126
2025-04-17 03:21:25
| （1）①不变；②0.00296 mol· L-1· s-1；③1/3；2/27；（2）阳极；N2O4 - 2e- + 2HNO3= 2N2O5 + 2H+； （3）42.9 |
试题分析：（1）①一定温度下，在恒容密闭容器中，反应达到平衡后，若再通入一定量氩气，反应混合气的浓度不变，反应速率不变，平衡不移动，则N2O5的转化率不变；②根据v=△c/△t,将题给数据代入计算，500s内N2O5的分解速率为0.00296mol· L-1· s-1；③等温等容的条件下，压强之比等于气体的物质的量之比，根据三行式进行计算，设转化的O2的浓度为x 2N2O5(g) 4NO2(g)＋O2(g)起始浓度（mol/L） 1 0 0 转化浓度（mol/L） 2x 4x x 平衡浓度（mol/L）(1-2x) 4x x 依题意得，（1+3x）/1=3/2， x=1/6；N2O5的转化率a1＝1/3；将题给数据代入平衡常数表达式 K=c(O2) c4(NO2)/ c2(N2O5)计算得K=2/27； （2）根据题给装置可知，是利用N2O4来制备N2O5，氮元素的化合价由+4价升高到+5价，发生氧化反应，则N2O5在电解池的阳极区生成，其电极反应式为：N2O4 - 2e- + 2HNO3= 2N2O5 + 2H+； （3）设反应前NO为3mol，O2为1mol，混合气的总物质的量为4mol，总质量为122g， 根据阿伏伽德罗定律知，等温等容的条件，压强之比等于气体的物质的量之比，结合题给信息，n平/n始=7.1/10； n平=2.84mol，M平=122g/2.84mol=42.9g/mol，相对分子质量为42.9. |
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