Question

聯氨（N₂H₄）及其衍生物是重要的火箭燃料，N₂H₄與N₂O₄反應能放出大量的熱．
（1）25℃時，1.00g N₂H₄（l）與足量N₂O₄（l）完全反應生成N₂（g）和H₂O（l），放出19.14kJ的熱量．則反應2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）=3N₂（g）+4H₂O（l）的△H=

-1224.96

kJ?mol^-1．
（2）已知：2NO₂（g）?N₂O₄（g）△H=-57.20kJ?mol^-1．一定溫度下，在密閉容器中反應2NO₂（g）?N₂O₄（g）達到平衡．其它條件不變時，下列措施能提高NO₂轉化率的是

BC

．
A．減小NO₂的濃度    B．降低溫度
C．增加NO₂的濃度    D．升高溫度
（3）圖中共有兩條曲線X和Y，其中曲線

Y

表示N₂O₄濃度隨時間的變化；a、b、c、d四個點中，表示化學反應處于平衡狀態的是

b、d

，并計算此條件下反應2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數為

1.11

．

Answer 1

分析：（1）根據物質的量與反應熱的數值成正比計算反應熱；
（2）能使化學平衡正向移動的因素可以使二氧化氮的轉化率提高；
（3）由圖可知，開始到平衡，Y由0.6mol-0.4mol/L=0.2mol/L，X由0.2mol/L升高為0.6mol/L，Y、X的變化量之比為1：2，則Y為N₂O₄濃度隨時間的變化，曲線中水平直線上的點為平衡點，利用10min達到平衡的平衡濃度計算K．

解答：解（1）1.00gN₂H₄（l）與足量N₂O₄（l）完全反應生成N₂（g）和H₂O（l），放出19.14kJ的熱量，則2mol即64gN₂H₄（l）與足量N₂O₄（l）完全反應生成N₂（g）和H₂O（l），放出19.14kJ×64=1224.96KJ的熱量，故答案為：-1224.96；
（2）A、減小NO₂的濃度，會使化學平衡逆向移動，二氧化氮的轉化率降低，故A錯誤；
B、降低溫度，能使化學平衡正向移動，二氧化氮的轉化率升高，故B正確；
C、增加NO₂的濃度，體系壓強增大，平衡向右移動，二氧化氮的轉化率升高，故C正確；
D、升高溫度，能使化學平衡逆向移動，二氧化氮的轉化率降低，故D錯誤；
故選BC；
（3）由圖可知，開始到平衡，Y由0.6mol-0.4mol/L=0.2mol/L，X由0.2mol/L升高為0.6mol/L，Y、X的變化量之比為1：2，則Y為N₂O₄濃度隨時間的變化，曲線中水平直線上的點為平衡點，即b、d為平衡狀態，由10min達到平衡時，c（N₂O₄）=0.4mol/L，c（NO₂）=0.6mol/L，則N₂O₄（g）?2NO₂（g）的平衡濃度K=

(0.6)2

0.4

=0.9，所以此條件下反應2NO₂（g）?N₂O₄（g）的平衡常數為K=

1

0.9

=1.11，故答案為：Y；b、d；1.11．

點評：本題考查化學平衡的影響因素，涉及反應熱的計算、平衡移動及圖象，（3）中的圖象為解答的難點，注意Y減少，而X增多及量的關系分析，題目難度中等．