题目
题型:不详难度:来源:
Ⅱ.容器乙起始投入a mol N2,b mol H2,维持恒温、恒压到平衡,测得平衡时NH3的物质的量为1.2mol.两平衡温度相同、相同组分的体积分数都相同.
(1)容器甲10s 内用H2表示的平均反应速率v(H2)=______,达平衡时N2的转化率=______.
(2)下列哪些情况表明容器乙已达平衡状态?______
A.容器乙的气体密度不再变化 B.氢元素的质量不再变化
C.氮气的生成速率等于氨气的消耗速率 D.断裂1molN≡N键同时断裂6mol N-H键
(3)达平衡时甲容器的压强______ 乙容器的压强(填“等于”、“大于”或“小于”).
(4)a=______mol,b=______mol.
(5)达平衡时乙容器的体积为______L.
(6)起始时容器乙是容器甲压强的______倍.
答案
△c(NH3) |
△t |
0.8mol/5L |
10s |
v(H2)=
3 |
2 |
3 |
2 |
α(N2)=
| ||
2mol |
故答案为:0.024 mol/(L•s) 20%
(2)A:恒温、恒压下对于反应 N2+3H2=2NH3,气体的物质的量发生变化,容器乙的体积亦随之变化,反应混合物的总质量不变.当容器乙的气体密度不再变化,说明容器乙的体积不再变化,反应到达平衡状态.故A对.
B:氢元素的质量自始至终都不发生变化,不能说明到达平衡状态.故B错.
C:利用速率相等判断是否到达平衡状态,是指同一物质的生成速率与消耗速率相等,氨气的消耗说明氮气生成,方向一致,不能说明到达平衡状态.故C错.
D:反应断裂1mol N≡N键同时要生成6molN-H键,断裂N-H键与生成N-H键的量相等,到达平衡状态.故D对.
故选:A D
(3)根据理想气体状态方程:PV=nRT,得P=
n |
V |
n |
V |
所以本题答案为:相等
(4)I中:N2 +3H2 =2NH3
开始 2mol 3mol 0mol
变化 0.4mol 1.2mol 0.8mol
平衡 1.6mol 1.8mol 0.8mol
平衡时N2体积分数:
1.6mol |
1.6mol+1.8mol+0.8mol |
8 |
21 |
平衡时H2体积分数:
1.8mol |
1.6mol+1.8mol+0.8mol |
3 |
7 |
平衡时NH3体积分数:1-
8 |
21 |
3 |
7 |
4 |
21 |
II中:容器乙中反应混合物总物质的量为:n总=1.2mol÷
4 |
21 |
N2 +3H2 ═2NH3
开始 amol bmol 0mol
变化 0.6mol 1.8mol 1.2mol
平衡 (a-0.6)mol (b-1.8)mol 1.2mol
所以:(a-0.6)mol=6.3mol×
8 |
21 |
(b-1.8)mol=6.3mol×
3 |
7 |
故答案为:3 4.5
(5)I中平衡时N2浓度:c(N2)=
1.6mol |
5L |
I中平衡时H2浓度:c(H2)=
1.8mol |
5L |
I中平衡时NH3浓度:c(NH3)=
0.8mol |
5L |
该温度下平衡常数kc=
(
| ||||
(
|
10 |
1.83 |
令达平衡时乙容器的体积为VL,则:
(
| ||||
(
|
10 |
1.83 |
故答案为:7.5
(6)令起始时容器甲压强为p,起始时容器乙压强p′,由理想气体状态方程PV=nRT得:
p×5=5RT,p′×7.5=6.3RT.所以p′=0.84p
故答案为:0.84
核心考点
试题【Ⅰ.体积为5L的恒温、恒容密闭容器甲起始投入2mol N2 3mol H2经过10s达平衡,测得平衡时NH3的物质的量为0.8mol.Ⅱ.容器乙起始投入a mo】;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
(1)该反应的平衡常数表达式K=______;T1℃达到平衡时,N2的平均反应速率=______.
(2)30min后,若改变某一条件提高NO的转化率,则可以改变的条件是______.
(3)30min后,升高温度至T2℃,达到平衡后,容器内NO、N2、CO2的关系不可能是______.
a.5:3:3;b.1:1:1;c.4:3:3;d.2:1:1
(4)若开始时密闭容器的体积为1L,其它条件不变,达到平衡后,与原平衡相比,下列说法正确的是______.
a.NO的转化率不变b.N2的浓度是原来的2倍
c.反应放出的热量为0.1Qd.达到平衡的时间是原来的一半.