Question

（2008?重慶）N₂O₅是一種新型硝化劑，其性質和制備受到人們的關注．
（1）N₂O₅與苯發生硝化反應生成的硝基苯的結構簡式是

，2N₂O₅（g）→4NO₂（g）+O₂（g）；△H＞0
①反應達平衡后，若再通入一定量氮氣，則N₂O₅的轉化率將

不變

．（填“增大”、“減小”、“不變”）
②下表為反應在T₁溫度下的部分實驗數據：則500s內N₂O₅的分解速率為

0.00296 mol?L^-1?s^-1

．

t/s	0	500	1000
e（N2O5）/mol?L-1	5.00	3.52	2.48

③在T₃溫度下，反應1 000s時測得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則T₂

＜

T₁．
（2）如圖所示裝置可用于制備N₂O₅，則N₂O₅在電解池的

陽極

區生成，其電極反應式為

N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

．

Answer 1

分析：（1）硝基苯的結構簡式是；
（2）①恒溫恒容下，通入氮氣，反應混合物個組分的濃度不變，平衡不移動；
②由圖可知，500s內N₂O₅的濃度變化量為5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，根據v=

△c

△t

計算N₂O₅的分解速率；
③由表中數據可知，在T₂溫度下，反應1000s時測得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則此時N₂O₅的濃度為5mol/L-

1

2

×4.98mol?L^-1=2.51mol/L，高于在T₁溫度下，反應1000s時測得NO₂的濃度，說明該溫度下反應正向進行程度小；
（3）由N₂O₄制取N₂O₅需要是去電子，所以N₂O₅在陽極區生成．

解答：解：（1）硝基苯的結構簡式是，故答案為：；
（2）①恒溫恒容下，通入氮氣，反應混合物個組分的濃度不變，平衡不移動，N₂O₅的轉化率不變，故答案為：不變；
②由圖可知，500s內N₂O₅的濃度變化量為5mol/L-3.52mol/L=1.48mol/L，故N₂O₅的分解速率為

1.48mol/L

500s

=0.00296 mol?L^-1?s^-1；
故答案為：0.00296 mol?L^-1?s^-1；
③由表中數據可知，在T₂溫度下，反應1000s時測得NO₂的濃度為4.98mol?L^-1，則此時N₂O₅的濃度為5mol/L-

1

2

×4.98mol?L^-1=2.51mol/L，高于在T₁溫度下，反應1000s時測得NO₂的濃度，說明該溫度下反應正向進行程度小，故溫度T₂＜T₁，
故答案為：＜；
（3）從電解原理來看，N₂O₄制備N₂O₅為氧化反應，則N₂O₅應在陽極區生成，反應式為N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺，
故答案為：陽極；N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺．

點評：本題為拼合型，涉及化學反應速率計算、化學平衡移動與計算、平衡常數的計算與運用、電解原理等知識點，題量大，計算量較大，是對學生心理素質的考驗，題目難度較高，注意掌握平衡常數在化學平衡計算的運用．