题目
题型:不详难度:来源:
T/K | 303 | 313 | 323 | 353 |
NH3生成量/(10-6 mol) | 4.8 | 5.9 | 6.0 | 2.0 |
回答下列问题:
(1)此合成反应的a________0;ΔS________0,(填“>”、“<”或“=”)
(2)已知:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92 .4 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g) ===2H2O(l) ΔH =-571.6 kJ·mol-1
则2N2(g)+6H2O(l)===4NH3(g)+3O2 (g) ΔH=________kJ·mol-1
(3)从323 K到353 K,氨气的生成量减少的可能原因_________________;
(4)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ΔH=-92 .4 kJ·mol-1,分别研究在T1、T2和T3(T1<T2<T3)三种温度下合成氨气的规律。下图是上述三种温度下不同的H2和N2的起始组成比(起始时N2的物质的量均为1 mol)与N2平衡转化率的关系。请回答:
①在上述三种温度中,曲线X对应的温度是________。
②a、b、c三点H2的转化率最小的是________点、转化率最大的是________点。
③在容积为1.0 L的密闭容器中充入0.30 mol N2(g)和0.80 mol H2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH3的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为4/7。该条件下反应2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的平衡常数为________ 。
答案
(2)+1530 kJ·mol-1
(3)氨气在高温下被氧气氧化(或:在较高温度时催化剂活性降低,反应还没有达到平衡状态)
(4)① T1 ②c b ③5.0×10-3
解析
③ N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
起始浓度(mol/L) 0.3 0.8 0
转化浓度(mol/L) x 3x 2x
平衡浓度(mol/L) 0.3-x 0.8-3x 2x
2x/( 0.3-x+0.8-3x+2x) =4/7 x= 0.2
2NH3(g) N2(g)+3H2(g)的平衡常数
核心考点
试题【氮的固定有三种途径:生物固氮、自然固氮和工业固氮。根据最新“人工固氮”的研究报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水】;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
碳、氮和铝的单质及其化合物在工农业生产和生活中有重要的作用。
(1)真空碳热还原—氯化法可实现由铝矿制备金属铝,其相关的热化学方程式如下:
2Al2O3(s)+2AlCl3(g)+6C(s)=6AlCl(g)+6CO(g) △H=a kJ·mol-1
3AlCl(g) =2Al(l)+AlCl3(g) △H=b kJ·mol-1
反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H= kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示);
(2)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。某研究小组向某密闭容器中加入一定量的活性炭和NO,发生反应C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g) △H="Q" kJ·mol-1在T1℃时,反应进行到不同时间测得各物质的浓度如下:
时间(mol/L) 浓度(mol/L) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
NO | 1.00 | 0.68 | 0.50 | 0.50 | 0.60 | 0.60 |
N2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
CO2 | 0 | 0.16 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.30 |
②30min后,只改变某一条件,反应重新达到平衡,根据上表中的数据判断改变的条件可能是 (填字母编号)。
a.通入一定量的NO b.加入一定量的活性炭
c.加入合适的催化剂 d.适当缩小容器的体积
③若30min后升高温度至T2℃,达到平衡时,容器中NO、N2、CO2的浓度之比为3:1:1,则Q 0(填“>”或“<”)。
④在恒容条件下,能判断该反应一定达到化学平衡状态的依据是 (填选项编号)。
a.单位时间内生成2n mol NO(g)的同时消耗n mol CO2(g)
b.反应体系的温度不再发生改变
c.混合气体的密度不再发生改变
d.反应体系的压强不再发生改变
(3)铝电池性能优越,Al—Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如下图所示:
请写出该电池正极反应式 ;常温下,用该化学电源和惰性电极电解300ml硫酸铜溶液(过量),消耗27mg Al,则电解后溶液的pH= (不考虑溶液体积的变化)。
A.v(H2)=0.03mol/(L·min) | B.v(N2)="0.005mol/(L·min)" |
C.v(NH3)=0.17mol/(L·min) | D.v(NH3)=0.02mol/(L·min) |
| 金属(粉末状)/mol | 酸的浓度及体积 | 反应温度 | ||
A | Mg | 0.1 | 3mol·L-1盐酸 | 10mL | 25℃ |
B | Fe | 0.1 | 3mol·L-1盐酸 | 10mL | 25℃ |
C | Mg | 0.1 | 3mol·L-1硫酸 | 10mL | 25℃ |
D | Mg | 0.1 | 6mol·L-1硝酸 | 10mL | 60℃ |
A.反应进行60s时,X、Y、Z的浓度相等 |
B.反应进行80s时,逆反应速率大于正反应速率 |
C.以X浓度变化表示的反应速率为0.06mol/(L•min) |
D.反应进行80s时,Y物质的量浓度为0.03mol/L |
A.该反应的化学方程式为: 3Z = 3X+2Y |
B.t0时,X、Y、Z的质量不再改变 |
C.t0时,Z的浓度为1.2 mol/L |
D.t0时,反应停止,反应速率为0 |
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