题目
题型:不详难度:来源:
(1)若已知破坏1mol键、H—H键键分别需吸收的能量为946 kJ、436 kJ,则断开1molN—H需吸收的能量为 kJ。
(2)在恒温恒压的条件下,将2mol N2和6molH2通入一容积可变的容器中反应,达到平衡后气体的体积为反应前的75%,则该过程释放的能量为 kJ,氮气的转化率为 ,平衡后氨气占混合气体的体积分数为 。
(3)若将1mol N2和1molH2通入两个相同体积的密闭容器甲和乙中,甲容器保持温度和体积不变,乙容器保持温度和压强不变,经过一段时间后,两容器均达到平衡状态。
①建立平衡所需的时间:甲 乙(填“>”,“<”或“=”)
②达到平衡后氨气的体积分数:甲 乙(填“>”,“<”或“=”)
答案
解析
试题分析:(1)因反应热等于反应物的总键能减去生成物的总键能,设N-H键能为 xkJ/mol,则945.6kJ/mol+3×436 kJ/mol-6×x kJ/mol=-92.2kJ/mol,解得x=391。
(2) N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始量(mol) 2 6 0
转化量(mol) x 3x 2x
平衡量(mol) 2-x 6-3x 2x
则根据达到平衡后气体的体积为反应前的75%可知=0.75
解得x=1
所以该过程释放的能量为92kJ
氮气的转化率为×100%=50%
平衡后氨气占混合气体的体积分数为=
(3)①根据方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可知,正方应是体积减小的可逆反应,所以如果保持容积不变,则压强降低,这说明在反应过程中乙容器中的压强始终大于甲容器中的压强。压强大,反应速率快,到达平衡的时间少,即建立平衡所需的时间:甲>乙。
②正方应是体积减小的可逆反应,因此压强大有利于平衡向正反应方向移动,氨气的体积分数增大,所以达到平衡后氨气的体积分数:甲<乙。
核心考点
试题【工业上合成氨的热反应方程式如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92 kJ/mol(1)若已知破坏1mol键、H—H键键分别需吸收的能量为94】;主要考察你对焓变、反应热等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)甲图中从反应至达到平衡状态,生成物C的平均反应速率为____________________。
(2)图乙中t2时引起平衡移动的条件是______,t5时引起平衡移动的条件是_______。(填序号)
A.升高温度 B.增大反应物浓度 C.使用催化剂 D.减少体系压强
(3)图乙中表示平衡混合物中,在这四个阶段中C的物质的量最高的一段时间是______。(填序号): A.15s-t2时段 B.t3-t4时段 C.t4-t5时段 D.t6以后
(4)该反应的化学方程式可以表示为:_______________________________________________________,
正反应为______________(填“放热”或“吸热”)反应。
(5)反应开始时加入的B的物质的量为________________。
(1)I2O5可使H2S、CO、HC1等氧化,常用于定量测定CO的含量。已知:
2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s) △H=-75.56 kJ·mol-1
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1
写出CO(g)与I2O5(s)反应生成I2(s)和CO2(g)的热化学方程式: 。
(2)一定条件下,NO2与SO2反应生成SO3和NO两种气体:NO2(g)+SO2(g)SO3(g)+NO(g)将体积比为1∶2的NO2、SO2气体置于密闭容器中发生上述反应,下列能说明反应达到平衡状态的是 。
a.体系压强保持不变
b.混合气体颜色保持不变
c.SO3和NO的体积比保持不变
d.每消耗1molSO2的同时生成1molNO
测得上述反应平衡时NO2与SO2体积比为1∶6,则平衡常数K= 。
(3)从脱硝、脱硫后的烟气中获取二氧化碳,用二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向。将CO2转化为甲醇的热化学方程式为:CO2 (g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) △H3
①取五份等体体积CO2和H2的的混合气体 (物质的量之比均为1:3),分别加入温度不同、容积相同的恒容密闭容器中,发生上述反应,反应相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH) 与反应温度T的关系曲线如图所示,则上述CO2转化为甲醇反应的△H3 0(填“>”、“<”或“=”)。
②在容积为1L的恒温密闭容器中充入1molCO2和3molH2,进行上述反应。测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化如下左图所示。若在上述平衡体系中再充0.5molCO2和1.5mol水蒸气(保持温度不变),则此平衡将 移动(填“向正反应方向”、“不”或“逆反应方向”)。
③直接甲醇燃料电池结构如上右图所示。其工作时负极电极反应式可表示为 。
(1)合成气(组成为H2和CO)是生产甲醇的重要原料,请写出由焦炭和水在高温下制取合成气的化学方程式 。
(2)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃烧热△H分别为-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1,则甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式为 ;
(3)在容积为l L的密闭容器中,由CO和H2合成甲醇。在其他条件不变的情况下,考查温度对反应的影响,实验结果如下图所示(注:T1、T2均大于300℃);
下列说法正确的是 (填序号)
A.温度为T1时,从反应开始到平衡,生成甲醇的平均速率为v(CH3OH)=(mol·L-1·min-1) |
B.该反应在T1时的平衡常数比T2时的大 |
C.该反应为吸热反应 |
D.处于A点的反应体系从T1变到T2,达到平衡时减小 |
(5)在直接以甲醇为燃料的电池中,电解质溶液为碱性,负极的反应式为 ;假设原电解质为NaOH,且电池工作一段时间后溶质只有Na2CO3,此时溶液中各离子浓度大小关系为
Ⅱ.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有C1-, Br-和CrO42-,浓度均为0.010mo1·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 。
⑴已知某反应的平衡表达式为:
它所对应的化学反应方程式为:
⑵利用水煤气合成二甲醚的三步反应如下:
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g);ΔH=-90.8kJ·mol
②2CH3OH(g)CH3OCH3(g)+H2O(g);ΔH=-23.5kJ·mol
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g);ΔH=-41.3kJ·mol
总反应:3H2(g)+3CO(g)CH3OCH3(g)+CO2(g)的ΔH=__________
(3)煤化工通常通过研究不同温度下平衡常数以解决各种实际问题。已知等体积的一氧化碳和水蒸气进入反应器时,会发生如下反应:CO(g)+H2O(g)H2(g)+CO2(g),该反应平衡常数随温度的变化如下表所示:
温度/℃ | 400 | 500 | 800 |
平衡常数K | 9.94 | 9 | 1 |
该反应的正反应方向是反应(填“吸热”或“放热”),若在500℃时进行,设起始时CO和H2O的起始浓度均为0.020mol/L,在该条件下,CO的平衡转化率为:。
(4)从氨催化氧化可以制硝酸,此过程中涉及氮氧化物,如NO、NO2、N2O4等。
对反应:N2O4(g)2NO2(g)△H>0,在温度为T1、T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。下列说法正确的是。
A.A、C两点的反应速率:A>C
B.A、C两点气体的颜色:A深,C浅
C.B、C两点的气体的平均相对分子质量:B<C
D.由状态B到状态A,可以用加热的方法
E.A、C两点的化学平衡常数:A>C
(5)CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ·mol-1。现在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下。下列说法正确的是
(1)偏二甲肼(C2H8N2)与四氧化二氮(N2O4)反应的化学方程式可表示为:
C2H8N2+2N2O43N2+2X+4H2O
则X的化学式为____________(选填下列选项的编号字母)。
A.O2 B.CO2 C.H2
(2)1 g液态偏二甲肼与足量的液态四氧化二氮完全反应生成气态产物,放出Q kJ热量,则相同条件下0.1 mol偏二甲肼发生该反应能放出的热量为_____________kJ (选填下列编号字母)。
A.6Q B.30Q C.60Q
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