9.

氮是地球上含量豐富的一種元素,氮及其化合物在生產(chǎn)生活中有著重要作用.
(1)如圖是1mol NO
2氣體和1mol CO反應(yīng)生成CO
2和NO過程中能量變化示意圖.則反應(yīng)過程中放出的總熱量應(yīng)為234kJ.
(2)在固定體積的密閉容器中,進(jìn)行如下化學(xué)反應(yīng):
N
2(g)+3H
2(g)?2NH
3(g);△H<0,其平衡常數(shù)K與溫度T的關(guān)系如下表:
T/K | 298 | 398 | 498 |
平衡常數(shù)K | 4.1×106 | K1 | K2 |
①寫出該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式.K=
c2(NH3)c(N2)•c3(H2).
②試判斷K
1>K
2(填寫“>”“=”或“<”).
③下列各項(xiàng)能說明該反應(yīng)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是c(填字母).
a.容器內(nèi)N
2、H
2、NH
3的濃度之比為1:3:2 b.v(N
2)=3v(H
2)
c.容器內(nèi)壓強(qiáng)保持不變 d.混合氣體的密度保持不變
(3)化合物N
2 H
4做火箭發(fā)動機(jī)的燃料時(shí),與氧化劑N
2O
4反應(yīng)生成N
2和水蒸氣.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)N
2 H
4-空氣堿性燃料電池,并用該電池電解200mL一定濃度NaCl與CuSO
4混合溶液,其裝置如圖所示.

①該燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為N
2H
4+4OH
--4e
-=4H
2O+N
2↑;
②理論上乙中兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如丙圖所示(氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積),寫出在t
1-t
2時(shí)間段鐵電極上的電極反應(yīng)式Cu
2++2e
-=Cu;原混合溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L.
③在t
2時(shí)所得溶液的pH為1.(假設(shè)溶液體積不變)