题目
题型:不详难度:来源:
(1)已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2kJ·mol-1。在一定条件下反应时,当生成标准状况下33.6LNH3时,放出的热量为 。
(2)合成氨混合体系在平衡状态时NH3的百分含量与温度的关系如下图所示。由图可知:
①温度T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2,则K1 K2 (填“>”或“<”)。若在恒温、恒压条件下,向平衡体系中通入氦气,平衡 移动、(填“向左”、“向右”或“不”)。
②T2温度时,在1L的密闭容器中加入2.1mol N2、l.5molH2,经10min达到平衡,则v(H2)= 。达到平衡后,如果再向该容器内通入N2、H2、NH3各0.4mol,则平衡 移动(填“向左”、“向右”或“不”)。
(3)工业上用CO2和NH3反应生成尿素:CO2(g)+2NH3(g)H2O(1)+CO(NH2)2(1) △H,
在一定压强下测得如下数据:
①则该反应△H 0,表中数据a d,b f(均选填“>”、‘‘=”或“<”)。
②从尿素合成塔内出来的气体中仍含有一定量的CO2、NH3,应如何处理 。
答案
(1)69.15kJ(2分)
(2)① >(1分) 向左(1分) ②0.09 mol·L-1·min-1(2分) 向右(2分)
(3)①>(2分) < (2分) <(2分)
②净化后重新充入合成塔内,循环利用,提高原料利用率(2分)
解析
试题分析:(1)标准状况下33.6LNH3物质的量为:33.6L÷22.4L/mol=1.5mol,92.2kJ·mol-1÷2×1.5mol=69.15kJ。
(2)①根据图像,B点NH3的百分含量小于A点NH3的百分含量,所以K1 > K2;若在恒温、恒压条件下,向平衡体系中通入氦气,原反应体系气体的压强减小,平衡向气体系数增大的方向移动,即向左移动。
②根据“三段式”进行计算,设N2转化浓度为X,则
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始浓度(mol•L‾1) 2.1 1.5 0
转化浓度(mol•L‾1) X 3X 2X
平衡浓度(mol•L‾1)2.1—X 1.5—3X 2X
根据T1时NH3的百分含量为20%,则2X/(2.1—X+1.5—3X+2X)=20%,解得X=0.3,则v(H2)=0.9mol/L÷10min="0.09" mol·L-1·min-1;根据平衡浓度可求平衡常数K=(0.6mol•L‾1)2÷[1.8mol/L×(0.6mol•L‾1)3]=0.93(mol•L‾1)-2,再向该容器内通入N2、H2、NH3各0.4mol,则Q=(1mol•L‾1)2÷[2.2mol/L×(1mol•L‾1)3]=0.45(mol•L‾1)-2,Q < K,所以平衡向右移动。
(3)①根据表中数据,温度升高,CO2的转化率增大,平衡向右移动,所以正反应为吸热反应,∆H > 0;n(NH3)/n(CO2)增大,CO2的转化率增大,所以a < d,b <f。
②CO2、NH3为反应物,所以净化后重新充入合成塔内,循环利用,提高原料利用率。
核心考点
试题【(16分)合成氨技术的发明使工业化人工固氮成为现实。(1)已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g) H=-92.2kJ·mol-1。在一定条件下反应时,当生成】;主要考察你对化学反应速率等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.该反应是吸热反应 |
B.加入催化剂后,反应加快,A的转化率不变 |
C.反应物的总键能小于生成物的总键能 |
D.反应达到平衡时,升高温度,A的转化率增大 |
A.化学反应速率表示的是化学反应进行的限度 |
B.化学反应速率可以用单位时间内反应物浓度的减少量来表示 |
C.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显 |
D.化学反应速率可以是正值,也可以是负值 |
A.x=2,反应开始2 min内
B.t1时是降温,平衡逆向移动
C.t2时改变的条件可能是增大c(C),平衡时B的物质的量分数增大
D.t3时可能是减小压强,平衡不移动;t4时可能是使用催化剂,c (B)不变
反应达到5s后,将容器中的混合气体通过过量NaOH溶液,气体体积减少了22. 4L(此体积为标准状况下的体积);再将剩余气体通过焦性没食子酸的碱性溶液吸收O2,气体的体积又减少了5.6L(此体积为标准状况下的体积)。
请回答下列问题:
(1)用O2表示从0-ls内该反应的平均反应速率为__________________。
(2)O2的平衡浓度c (O2)=____________________________;
(3) 4s时,SO2的生成速率____________(填“大于”、“小于”或“等于”)O2的消耗速率。
(4)求该反应达到平衡时SO2的转化率是________(用百分数表示)。
(5)若将平衡混台气体中SO3的5%通入过量的BaCl2溶液,生成沉淀_______克(计算结果保留一位小数)。
下图是该反应达平衡及改变条件平衡移动的图像。下列说法正确的是
A.图中的a、b、c、d都是平衡点
B.起始时,加入Y的物质的量为1.3 mol ,
C.c点和d点表示正反应速率大于逆反应速率
D.在3 MPa和1 MPa条件下,反应达平衡时,放出的热量:Q(A)>Q(B)
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