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氮是重要的非金属元素,单质用途之一是制取氨气,反应方程式为:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);回答下列问题:(1)氮元素在元素周期表的位置为,N2的结构式为(2)在一个容积为2L
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氮是重要的非金属元素,单质用途之一是制取氨气,反应方程式为:
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);回答下列问题:
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(1)氮元素在元素周期表的位置为___,N2的结构式为___
(2)在一个容积为2L的密闭容器中上述反应.反应开始时,各物质的量分别为:
n(N2)=2mol,n(H2)=4mol,2min后n(H2)=1mol.
v表示反应速率,下列正确的是___
A.2min末时n(NH3)=2.0mol
B. v(N2)=0.25mol•L-1•min-1
C.v(NH3)=1.0mol•L-1•min-1
D.2min末时N2的浓度为0.5mol•L-1
(3)在350℃、30MPa下合成氨气时,n(NH3)和n(H2)(n表示物质的量)随时间变化的关系如图所示,下列正确的是___.
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,如果加入适当催化剂可以使该反应加快
(4)氮可以形成多种离子和分子,如N3-、NH2-、N2H4、N2H5+、N2H62+等,已知N2H5+、N2H62+是中性分子N2H4结合质子生成的,有与NH4+相似的性质.
①写出N2H5+与强碱反应的离子方程式为:___.
②在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,两者反应生成两种不污染环境的物质.写出N2H4电子式___该反应的化学方程式为___.
③写出与N3-电子数相等的一种分子的分子式___.
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g);回答下列问题:
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(1)氮元素在元素周期表的位置为___,N2的结构式为___
(2)在一个容积为2L的密闭容器中上述反应.反应开始时,各物质的量分别为:
n(N2)=2mol,n(H2)=4mol,2min后n(H2)=1mol.
v表示反应速率,下列正确的是___
A.2min末时n(NH3)=2.0mol
B. v(N2)=0.25mol•L-1•min-1
C.v(NH3)=1.0mol•L-1•min-1
D.2min末时N2的浓度为0.5mol•L-1
(3)在350℃、30MPa下合成氨气时,n(NH3)和n(H2)(n表示物质的量)随时间变化的关系如图所示,下列正确的是___.
A.点a的正反应速率比点b的大
B.点c处反应达到平衡
C.点d(t1时刻)和点e(t2时刻)处n(N2)不一样
D.其他条件不变,如果加入适当催化剂可以使该反应加快
(4)氮可以形成多种离子和分子,如N3-、NH2-、N2H4、N2H5+、N2H62+等,已知N2H5+、N2H62+是中性分子N2H4结合质子生成的,有与NH4+相似的性质.
①写出N2H5+与强碱反应的离子方程式为:___.
②在火箭推进器中装有还原剂肼(N2H4)和强氧化剂H2O2,两者反应生成两种不污染环境的物质.写出N2H4电子式___该反应的化学方程式为___.
③写出与N3-电子数相等的一种分子的分子式___.
▼优质解答
答案和解析
(1)氮元素原子序数为7,原子核外有两个电子层,最外层5个电子,位于第二周期第ⅤA族,氮气分子中氮原子间形成三个共价键结构式为:N≡N,
故答案为:第二周期VA族;N≡N;
(2)依据化学三行计算列式,2min后n(H2)=1mol,
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
起始量(mol) 2 4 0
变化量(mol) 1 3 2
2min后(mol) 1 1 2
A.2min末时n(NH3)=2.0mol,故A正确;
B. v(N2)=
=0.25mol•L-1•min-1 ,故B正确;
C.v(NH3)=
=0.5mol•L-1•min-1 ,故C错误;
D.2min末时N2的浓度=
=0.5mol•L-1 ,故D正确;
故答案为:ABD;
(3)A、从a点到b点,氢气的物质的量在逐渐减少,氢气的物质的量浓度在逐渐减少,所以正反应的反应速率在逐渐降低,即点a的正反应速率比点b的大,故A正确;
B、c点反应物和生成物物质的量仍在变化,没有达到平衡状态,所以正逆反应速率不相等,故B错误;
C、d点和e点都处于平衡状态,n(N2)不变,即d点和e点n(N2)相等,故C错误;
D.其他条件不变,如果加入适当催化剂可以使该反应速率加快,故D正确;
故答案为:AD;
(4)①N2H5+中N的化合价为-2价,N2H5+是由中性分子 N2H4 结合1个质子形成的,故N2H5+相当于一元酸,碱性溶液中反应的离子方程式为N2H5++OH-=N2H4+H2O或N2H5++OH-=N2H4•H2O,
故答案为:N2H5++OH-=N2H4•H2O或N2H5++OH-=N2H4+H2O;
②肼是氮原子和氮原子形成一个共价键,剩余价键和氢原子形成共价键,电子式为
,肼和过氧化氢反应生成氮气和水,反应的化学方程式为:N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O,
故答案为:
,N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O;
③N3-被称为类卤离子,含3个原子、含16个价电子,与N3-互为等电子体的分子的化学式为N2O或CO2或CS2或BeF2,
故答案为:N2O或CO2或CS2BeF2;
故答案为:第二周期VA族;N≡N;
(2)依据化学三行计算列式,2min后n(H2)=1mol,
N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)
起始量(mol) 2 4 0
变化量(mol) 1 3 2
2min后(mol) 1 1 2
A.2min末时n(NH3)=2.0mol,故A正确;
B. v(N2)=
| ||
2min |
C.v(NH3)=
| ||
2min |
D.2min末时N2的浓度=
1mol |
2L |
故答案为:ABD;
(3)A、从a点到b点,氢气的物质的量在逐渐减少,氢气的物质的量浓度在逐渐减少,所以正反应的反应速率在逐渐降低,即点a的正反应速率比点b的大,故A正确;
B、c点反应物和生成物物质的量仍在变化,没有达到平衡状态,所以正逆反应速率不相等,故B错误;
C、d点和e点都处于平衡状态,n(N2)不变,即d点和e点n(N2)相等,故C错误;
D.其他条件不变,如果加入适当催化剂可以使该反应速率加快,故D正确;
故答案为:AD;
(4)①N2H5+中N的化合价为-2价,N2H5+是由中性分子 N2H4 结合1个质子形成的,故N2H5+相当于一元酸,碱性溶液中反应的离子方程式为N2H5++OH-=N2H4+H2O或N2H5++OH-=N2H4•H2O,
故答案为:N2H5++OH-=N2H4•H2O或N2H5++OH-=N2H4+H2O;
②肼是氮原子和氮原子形成一个共价键,剩余价键和氢原子形成共价键,电子式为
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故答案为:
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③N3-被称为类卤离子,含3个原子、含16个价电子,与N3-互为等电子体的分子的化学式为N2O或CO2或CS2或BeF2,
故答案为:N2O或CO2或CS2BeF2;
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