题目

题型：不详难度：来源：

N₂O₅是一种新型硝化剂，其性质和制备受到人们的关注。
（1）N₂O₅与苯发生硝化反应生成的硝基苯的结构简式是               。
（2）一定温度下，在恒容密闭容器中N₂ O₅可发生下列反应：
2N₂O₅（g）     4NO₂（g）+O₂(g);ΔH＞0
①反应达平衡后，若再通入一定量氮气，则N₂O₅的转化率将                 。（填“增大”或“减小”、“不变”）
②下表为反应在T₁温度下的部分实验数据：

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

则500s内N₂O₅的分解速率为            。
③在T₃温度下，反应1 000 s时测得NO₂的浓度为4.98 mol·L^-1，则T₂         T₁。
 
（3）如上图所示装置可用于制备N₂O₅，则N₂O₅在电解池的
                            区生成，其电极反应式为                      .

答案

（1）
（2）①不变
②0.002 96 mol·L^-1·s^-1
③＜或小于
（3）阳极 　N₂O₄+2HNO₃-2e^-=2N₂O₅+2H⁺

解析

（2）①因为恒容下充入N₂，N₂为非反应性气体，所以平衡不移动，因而N₂O₅的转化率不变。
②v(N₂O₅)=
="0.002" 96 mol·L^-1·s^-1。
③T1温度下c (NO₂)求算：
2N₂O₅(g)      4NO₂(g)+O₂(g);ΔH>0
2               4
1 000 s时，5.00-2.48     c(NO₂)
c(NO₂)=2×(5.00-2.48) mol·L^-1="5.04" mol·L^-1>4.98 mol·L^-1,由于反应是吸热反应，故温度越高NO₂的浓度越大，所以得到T2<T1。
（3）由图中给定两极物质可以判断N₂O₅必是由N₂O₄氧化生成，所以N₂O₅在阳极产生。据电极反应离子放电顺序可知：阴极发生2H⁺+2e^-→H₂↑的反应，则阳极为N₂O₄+2HNO₃-2e^-→2N₂O₅+2H⁺。