Question

（1）在一密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：
N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-94.9KJ/mol
①若298K時(shí)平衡常數(shù)為K₁，498K時(shí)平衡常數(shù)為K₂，則K₁

 

K₂（填“＞”“=”“＜“）．
②若保持容器容積不變，則該反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是

 

（填選項(xiàng)序號(hào)）．
a．2v（H₂）正=3v（NH₃）_逆    b．v（H₂）_正=3v（NH₃）_逆
c．容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變；    d．混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變
③若保持容器壓強(qiáng)不變，達(dá)到平衡后，再向容器通入一定量He，此時(shí)逆反應(yīng)速率

 

；（填“增大”“不變”或“減小”）．平衡向

 

（填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”）方向移動(dòng)．
（2）肼（N₂H₄）是一種高能燃料．298K時(shí)，1.00g N₂H₄（l）與足量的N₂O₄（l）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（1）放出19.15KJ的熱，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

；
（3）肼也可以在純氧中燃燒生成Ni和水，某科研所用該反應(yīng)原理設(shè)計(jì)制造原電池．電池用多孔石墨作電極，電解質(zhì)為能傳導(dǎo)H+的固體電解質(zhì)，則該電池負(fù)極的反應(yīng)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷,熱化學(xué)方程式,電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式,化學(xué)平衡常數(shù)的含義,化學(xué)平衡的影響因素

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,化學(xué)平衡專題,電化學(xué)專題

分析：（1）①對(duì)于放熱反應(yīng)，溫度越高，化學(xué)平衡常數(shù)越小；
②當(dāng)化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，正逆反應(yīng)速率相等，各物質(zhì)的濃度不再發(fā)生變化，由此衍生的一些物理性不變，以此解答該題；
③根據(jù)壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響和濃度對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的影響情況來(lái)回答；
（2）根據(jù)熱化學(xué)方程式的意義以及書(shū)寫(xiě)知識(shí)來(lái)回答即可；
（3）在燃料點(diǎn)池中，負(fù)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，根據(jù)原理知識(shí)來(lái)書(shū)寫(xiě)即可．

解答： 解：（1）①對(duì)于放熱反應(yīng)N₂（g）+3H₂（g）?2NH₃（g）；△H=-94.9KJ/mol，溫度越高，化學(xué)平衡常數(shù)越小，所以298K時(shí)平衡常數(shù)為K₁大于498K時(shí)平衡常數(shù)為K₂，故答案為：＞；
②a．2v（H₂）正=3v（NH₃）_逆，證明正逆反應(yīng)速率是相等的，達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故a正確；
b．v（H₂）_正=3v（NH₃）_逆，不能證明正逆反應(yīng)速率是相等的，未達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)，故b錯(cuò)誤；
c．反應(yīng)是一個(gè)前后系數(shù)和變化的反應(yīng)，當(dāng)容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變，證明達(dá)到了化學(xué)平衡狀態(tài)，故c正確；    
d．混合氣體平均摩爾質(zhì)量M=

m

n

，m遵循質(zhì)量守恒，保持不變，但是反應(yīng)是一個(gè)前后系數(shù)和變化的反應(yīng)，所以混合氣體平均摩爾質(zhì)量不變，證明達(dá)到了平衡狀態(tài)，故d正確，故選acd；
③若保持容器壓強(qiáng)不變，達(dá)到平衡后，再向容器通入一定量He，體系體積增大，所以各組分的濃度減小，速率減慢，相當(dāng)于各組分的分壓減小，所以平衡逆向移動(dòng)，故答案為：減��；逆反應(yīng)；
（2）298K時(shí)，1.00g N₂H₄（l）即

1

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mol肼與足量的N₂O₄（l）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（1）放出19.15KJ的熱，則2mol肼與足量的N₂O₄（l）反應(yīng)生成N₂（g）和H₂O（1）放出19.15KJ×64=1225.6KJ的熱量，即2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（l），△H=-1225.6KJ/mol，
故答案為：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（l），△H=-1225.6KJ/mol；
（3）在肼燃料點(diǎn)池中，負(fù)極上是燃料肼發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，在酸性電解質(zhì)環(huán)境下，發(fā)生的電極反應(yīng)為：N₂H₄-4e^-=N₂+4H⁺，故答案為：N₂H₄-4e^-=N₂+4H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題涉及熱化學(xué)、電化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)等方面知識(shí)，屬于綜合知識(shí)的考查題，注意知識(shí)的歸納和整理是解題關(guān)鍵，難度不大．