(1)將一定量純凈的氨基甲酸銨置于密閉真空容器中(假設容器體積不變,固體試樣體積忽略不計),在恒定溫度下使其達到分解平衡:
H2NCOONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)
實驗測得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表:
溫度(℃) | 15.0 | 20.0 | 25.0 | 30.0 | 35.0 |
平衡氣體總濃度(×10—3 mol/L) | 2.4 | 3.4 | 4.8 | 6.8 | 9.4 |
科目:高中化學 來源: 題型:填空題
合成氨工業(yè)對國民經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要的意義。其原理為:
,據(jù)此回答以下問題:
(1)①該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K= 。
②根據(jù)溫度對化學平衡的影響規(guī)律可知,對于該反應,溫度越高,其平衡常數(shù)的值越 。
(2)某溫度下,若把10 mol N2與30 mol H2置于體積為10 L的密閉容器內(nèi),反應達到平衡狀態(tài)時,測得混合氣體中氨的體積分數(shù)為20%,則該溫度下反應的K= (可用分數(shù)表示)。
能說明該反應達到化學平衡狀態(tài)的是 (填字母)。
a.容器內(nèi)的密度保持不變 b.容器內(nèi)壓強保持不變
c.v正(N2)=2v逆(NH3) d.混合氣體中c(NH3)不變
(3)對于合成氨反應而言,下列有關(guān)圖像一定正確的是(選填序號) 。
(4)相同溫度下,有恒容密閉容器A和恒壓密閉容器B,兩容器中均充入1 mol N2和3 mol H2,此時兩容器的體積相等。在一定條件下反應達到平衡狀態(tài),A中NH3的體積分數(shù)為a,放出熱量Q1kJ;B中NH3的體積分數(shù)為b,放出熱量Q2kJ。則:a b(填“>”、“<”或“=”,下同),Q1 Q2,Q1 92.4。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(1)25 ℃時,合成氨反應的熱化學方程式為:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.4 kJ/mol
①在該溫度時,取l mol N2和3 mol H2放在密閉容器中,在催化劑存在下進行反應,測得反應放出的熱量總是_______92.4 kJ。(填“小于”, “大于” 或“等于”)
②一定條件下,上述可逆反應在體積固定的密閉容器中進行,下列敘述能說明反應已達到平衡的是_______________。
A.NH3生成的速率與NH3分解的速率相等 |
B.混合氣體的反應速率v正(NH3)=v逆(H2) |
C.容器內(nèi)的密度不再變化 |
D.單位時間內(nèi)消耗a mol N2,同時生成2a mol NH3 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
(14分)工業(yè)制硝酸的主要反應是4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)ΔH=-akJ/mol(a﹥0)
(1)如果將4molNH3和5molO2放入容器中,達到平衡時,放出熱量0.8akJ,則反應時轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為
mol
(2)若其他條件不變,下列關(guān)系圖中錯誤的是 (選填序號)
(3)t℃時,在容積固定的密閉容器中發(fā)生上述反應,容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度如下表
濃度(mol/L) 時間(min) | c(NH3) | c(O2) | c(NO) | c(H2O) |
起 始 | 4.0 | 5.5 | 0 | 0 |
第2min | 3.2 | x | 0.8 | 1.2 |
第4min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
第6min | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 3.0 |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
1200℃時可用反應 2BBr3(g)+ 3H2(g)2B(s) + 6HBr(g) 來制取晶體硼。完成下列填空:
(1)下列說法能說明該反應達到平衡的是______(選填序號,下同)。
a. v正(BBr3)= 3v逆(HBr) b. 2c(H2) = c(HBr)
c.密閉容器內(nèi)壓強不再變化 d. 容器內(nèi)氣體平均摩爾質(zhì)量不再變化
(2)若密閉容器體積不變,升高溫度,晶體硼的質(zhì)量增加,下列說法正確的是_________。
a. 在平衡移動時正反應速率先增大后減小
b. 在平衡移動時逆反應速率始終增大
c. 正反應為放熱反應
d. 達到新平衡后反應物不再轉(zhuǎn)化為生成物
(3)若上述反應在10L的密閉容器內(nèi)反應,5min后,氣體總質(zhì)量減少1.1 g,則該時間段內(nèi)氫氣的平均反應速率為__________________。
(4)往容器中充入0.2 mol BBr3和一定量H2,充分反應達到平衡后,混合氣體中HBr百分含量與起始通入H2的物質(zhì)的量有如圖關(guān)系。在a、b、c三點中,H2 的轉(zhuǎn)化率最高的是______(選填字母)。b點達到平衡后,再充入H2使平衡到達c點,此過程中平衡移動的方向為__________(填“正向”、“逆向”或“不移動”)。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
實現(xiàn) “節(jié)能減排” 和“低碳經(jīng)濟”的一項重要課題就是如何將CO2轉(zhuǎn)化為可利用的資源。目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。一定條件下發(fā)生反應:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),下圖1表示該反應過程中能量(單位為kJ·mol-1)的變化:
(1)關(guān)于該反應的下列說法中,正確的是 (填字母)。
A.△H>0,△S>0 B.△H>0,△S<0
C.△H<0,△S<0 D.△H<0,△S>0
(2)為探究反應原理,現(xiàn)進行如下實驗,在體積為l L的密閉容器中,充入l mol CO2和4mol H2,一定條件下發(fā)生反應:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如上圖2所示。
①從反應開始到平衡,CH3OH的平均反應速率v(CH3OH) = ;H2的轉(zhuǎn)化率w(H2) = 。
②該反應的平衡常數(shù)表達式K= 。
③下列措施中能使化學平衡向正反應方向移動的是 (填字母)。
A.升高溫度
B.將CH3OH(g)及時液化抽出
C.選擇高效催化劑
D.再充入l molCO2和4 molH2
(3)25℃,1.01×105Pa時,16g液態(tài)甲醇完全燃燒,當恢復到原狀態(tài)時,放出363.3kJ的熱量,寫出該反應的熱化學方程式: 。
(4)選用合適的合金為電極,以氫氧化鈉、甲醇、水、氧氣為原料,可以制成一種以甲醇為原料的燃料電池,此電池的負極應加入和通入的物質(zhì)有 ;其正極的電極反應式是: 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在下列事實中,什么因素影響了化學反應的速率?
(1)熔化的KClO3放出氣泡很慢,撒入少量MnO2很快產(chǎn)生氣體。 。
(2)同濃度、同體積的鹽酸中放入同樣大小的鋅粒和鎂條,產(chǎn)生氣體有快有慢。 。
(3)同樣大小的石灰石分別在0.1mol·L-1的鹽酸和1mol·L-1的鹽酸中,反應速率不同。 。
(4)工業(yè)上常將固體燃料粉碎進行燃燒。 。
(5)夏天的食品易霉變,冬天就不易發(fā)生該現(xiàn)象。 。
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
在2 L密閉容器中,800 ℃時反應2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表:
時間(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
n(NO)/mol | 0.020 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.007 | 0.007 |
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科目:高中化學 來源: 題型:問答題
(14分)近年來霧霾天氣多次肆虐我國部分地區(qū)。其中燃煤和汽車尾氣是造成空氣污染的原因之一。
(1)汽車尾氣凈化的主要原理為:2NO(g) + 2CO(g)2CO2(g)+ N2(g)。在密閉容器
中發(fā)生該反應時,c(CO2)隨溫度(T)和時間(t)的變化曲線如圖1所示。據(jù)此判斷:
①該反應的△H 0(填“<”或“>”)。
②在T2溫度下,0~2s內(nèi)的平均反應速率v (N2)為 。
③若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列圖2中正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是 (填字母編號)。
圖1 圖2
(2)直接排放煤燃燒產(chǎn)生的煙氣會引起嚴重的環(huán)境問題。煤燃燒產(chǎn)生的煙氣中含氮的氧化物,用CH4催化還原NOx可以消除氮氧化物的污染。
已知:CH4(g)+2NO2(g)=N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) △H=-867 kJ/mol ①
2NO2(g)N2O4(g) △H=-56.9 kJ/mol ②
H2O(g)=H2O(l) △H=-44.0 kJ/mol ③
寫出CH4催化還原N2O4(g)生成N2和H2O(l)的熱化學方程式 。
(3)甲烷燃料電池可以提升能量利用率。下圖是利用甲烷燃料電池電解100mL 1 mol/L食鹽
水的裝置,電解一段時間后,收集到標準狀況下的氫氣2.24L(設電解后溶液體積不變)。
①該燃料電池的負極反應式為 。
②電解后溶液的pH約為 (忽略氯氣與氫氧化鈉溶液反應)。
③陽極產(chǎn)生氣體的體積在標準狀況下約為 L。
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