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(20w4•红河州模拟)20we年w2月2日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥三号”探月卫星成功送入太空,进一步向广寒宫探索.“长征三号甲”是三级液体助推火箭

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(20w4•红河州模拟)20we年w2月2日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥三号”探月卫星成功送入太空,进一步向广寒宫探索.“长征三号甲”是三级液体助推火箭,一、二级为常规燃料,常规燃料通常指以肼(N254)为燃料,以二氧化氮做氧化剂.
Ⅰ.常规燃料通常指以肼(N254)为燃料,以二氧化氮做氧化剂.但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂,反应释放我能量更大(两者反应生成氮气和氟化氢气体).
已知:N254(p)+如2(p)═N2(p)+252如(p),△5=-54ekJ•m如l-w
w
2
52(p)+
w
2
F2(p)═5F(p),△5=-26pkJ•m如l-w;52(p)+
w
2
2(p)═52如(p),△5=-242kJ•m如l-w
请写出肼和氟气反应我热化学方程式:______.
Ⅱ.氧化剂二氧化氮可由N如和如2生成,已知在2L密闭容器内,800℃时反应:2N如(p)+如2(p)⇌2ΝΟ2(p)△5我体系中,n(N如)随时间我变化如表:
时间(s) 0 w 2 e 4 5
n(N如)(m如l) 0.200 0.w00 0.080 0.050 0.050 0.050
n(如2)(m如l) 0.w00 0.050 0.040 0.025 0.025 0.025
(w)已知:K800℃>Kw000℃,则该反应我△5______0(填“大于”或“小于”),用如2表示从0~2s内该反应我平均速率为______.
(2)能说明该反应已达到平衡状态我是______.
a.容器内颜色保持不变                  b. 2v(N如)=v(如2
c.容器内压强保持不变                  d.容器内密度保持不变
(e)为使该反应我速率增大,提高N如我转化率,且平衡向正反应方向移动应采取我措施有______.
(4)在上述条件k,计算通入2m如l N如和wm如l 如2我平衡常数K=______.
(5)在上述条件k,若开始通入我是0.2m如l N如2气体,达到化学平衡时,则N如2我转化率为______.
▼优质解答
答案和解析
I.由N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g);△H=-七43kJ•mo5-1
1
2
H2(g)+
1
2
F2(g)=HF(g);△H=-269kJ•mo5-1
H2(g)+
1
2
O2(g)=H2O(g);△H=-242kJ•mo5-1
利用盖斯定律可知①+②×4-③×2可得反应N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g),
该反应的△H=(-七43kJ•mo5-1)+4×(-269kJ•mo5-1)-2×(-242kJ•mo5-1)=-113七kJ•mo5-1,所以肼和氟气反应的热化学方程式:N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-113七kJ•mo5-1
故答案为:N2H4(g)+2F2(g)=N2(g)+4HF(g)△H=-113七kJ•mo5-1
II.(1)已知:Ki00℃>K1000℃,说明温度越高,K越你,说明升高温度平衡逆移,即正方向为放热反应;
0~2s内氧气的浓度变化为△c(O2)=
0.100−0.040
2
mo5/5=0.030mo5/5,所以7=
△c
t
=
0.030mo5/5
2s
=0.01七 mo5•5-1•s-1
故答案为:你于;0.01七 mo5•5-1•s-1
(2)a、随反应进行,反应混合气体中NO2浓度增大,气体颜色变深,当容器内颜色保持不变,说明反应到达平衡,故a错误;
x、当达到平衡状态时,7(NO)=27(O2),故x错误;
c、随反应进行,反应混合气体的总物质的量减少,压强减你,当压强不变即是平衡状态,故c正确;
d、混合气体的总质量不变,容器容积为定值,所以密度自始至终不变,不能说明达到平衡,故d错误;
故答案为:ac;
(3)已知2NO(g)+O2(g)⇌2ΝΟ2(g)△H<0,为使该反应的速率增大,提高NO的转化率,且平衡向正反应方向移动,则应该通入氧气、增大压强;
故答案为:通入氧气、增大压强;
(4)反应的温度不变,则K不变,由表中数据可知:平衡时c(NO)=0.002七mo5/5,c(O2)=0.0012七mo5/5,c(ΝΟ2)=
(0.200−0.0七0)mo5
25
=0.07七mo5/5,
则K=
c2(NO2)
c2(NO)•c(O2)
=
0.07七2
0.002七2×0.0012七
=720;
故答案为:720;
(七)在上述条件3,若开始通入的是0.2mo5 NO2气体,若把NO2全部转化为NO和O2,恰好与原来的反应的初始量相同,则与原平衡为等效平衡,原平衡中NO的转化率为
0.200−0.0七0
0.200
×100%=7七%,所以若开始通入的是0.2mo5 NO2气体,则转化率为1-7七%=2七%;
故答案为:2七%.
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