【題目】工業(yè)上用氫氣合成氨氣的原理為:N2(g)3H2(g) 2NH3(g) ΔH0

(1)用太陽(yáng)能分解水制備H2是一項(xiàng)新技術(shù),其過(guò)程如下

已知:2H2O(g)=2H2(g)O2(g) ΔH=+483.6kJ·mol-1 2Fe3O4(s)=6FeO(s)O2(g) ΔH=+313.8kJ·mol-1

①過(guò)程的熱化學(xué)方程式是____________________________________.

②整個(gè)過(guò)程中,Fe3O4 的作用是________________________.

(2)2L密閉容器中通入3molH2和1molN2,測(cè)得不同溫度下,NH3的產(chǎn)率隨時(shí)間變化如圖所示.

①下列有關(guān)說(shuō)法正確的是_______________________

A b點(diǎn)到c點(diǎn)混合氣體密度逐漸增大

B 達(dá)到平衡時(shí),2v(H2)3v(NH3)

C 平衡時(shí),通入氬氣平衡正向移動(dòng)

D 平衡常數(shù),kakbkc

T1 溫度時(shí),015min內(nèi)v(H2)___________ mol·L-1·min-1.

③已知:瞬時(shí)速率表達(dá)式vkc3(H2)c(N2),vkc2(NH3)(k 為速率常數(shù),只與溫度有關(guān)).溫度由T1 調(diào)到T2,活化分子百分率 ______________(增大”“減小不變”),k增大倍數(shù)______________k增大倍數(shù)(大于”“小于等于”).T1時(shí),k/k__________ 。

【答案】3FeO(s)+H2O(g)====Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol 催化劑 BD 0.05 增大 小于 2.37

【解析】

根據(jù)化學(xué)平衡圖象分析解答;根據(jù)熱化學(xué)反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)規(guī)則分析解答。

①過(guò)程FeO與水、O2反應(yīng)生成Fe3O4H2,該反應(yīng)的的熱化學(xué)方程式是3FeO(s)+H2O(g)====Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol,

故答案為:3FeO(s)+H2O(g)====Fe3O4(s)+H2(g) H=+84.9kJ/mol;

②整個(gè)過(guò)程中Fe3O4是作催化劑的作用,

故答案為:催化劑;

(2)A.由圖象可知,b點(diǎn)→c點(diǎn)NH3的物質(zhì)的量增多,混合氣體密度減小,故A錯(cuò)誤;

B.達(dá)到平衡時(shí),v(H2)v(H2),即可根據(jù)反應(yīng)方程式推斷出,2v(H2)3v(NH3),故B正確;

C.氬氣對(duì)平衡沒(méi)有影響,故C錯(cuò)誤;

D.平衡常數(shù)只受溫度影響,則kakbkc,故D正確;

故答案為:BD;

T1 溫度下,15min時(shí),NH3的產(chǎn)率占50%,反應(yīng)n(H2)=1.5mol,v(H2)=0.05mol·L-1·min-1,

故答案為:0.05mol·L-1·min-1;

③有圖象可知,T1時(shí)的反應(yīng)速率比T2時(shí)反應(yīng)速率小,所以溫度由T1 調(diào)到T2,活化分子百分率增大,k增大倍數(shù)小于k增大倍數(shù),T1時(shí),NH3的產(chǎn)率是50%,根據(jù)方程式可知:

N2 + 3H22NH3

初始c(mol/L) 0.5 1.5 0

反應(yīng)了 0.25 0.75 0.5

平衡時(shí) 0.25 0.75 0.5 K==,計(jì)算可知,k/k=2.37,

故答案為:增大;小于;2.37。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各分子中,所有C原子肯定在同一平面的是

A. CH3CH=CHCH2CH3 B. CH3CH=CHCH2C≡CH

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】具有解熱鎮(zhèn)痛及抗生素作用的藥物“芬必得”主要成分的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,它屬于( )

①芳香族化合物 ②脂肪族化合物 ③有機(jī)羧酸 ④有機(jī)高分子化合物 ⑤芳香烴

A. ③⑤ B. ②③ C. ①③ D. ①④

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖是氯化銫晶體的晶胞(晶體中的最小重復(fù)單元),已知晶體中兩個(gè)最近的Cs離子核間距離為a cm,氯化銫的相對(duì)分子質(zhì)量為M,NA為阿伏加德羅常數(shù),則氯化銫晶體密度是(  )

A. g/cm3 B. g/cm3 C. g/cm3 D. g/cm3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】高鐵酸鉀(K2FeO4)是一種高效凈水劑.已知:K2FeO4 易溶于水,其溶液呈紫色、微溶于濃KOH 溶液,0℃5℃的強(qiáng)堿性溶液中較穩(wěn)定.某小組同學(xué)用下圖裝置制備并探究

K2FeO4 的性質(zhì).制備原理:

3Cl22Fe(OH)310KOH2K2FeO46KCl8H2O,裝置如圖所示(夾持裝置略)

(1)盛放二氧化錳的儀器名稱___________________,裝置C的作用是____________________。

(2)裝置A 中反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________。

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)采用冰水浴的原因是____________________,此裝置存在一處明顯缺陷,請(qǐng)指出____________。

(4)K2FeO4 粗產(chǎn)品含有Fe(OH)3、KCl等雜質(zhì),一般用75%乙醇進(jìn)行洗滌,其目的是_____________________。

(5)查閱資料知,K2FeO4 能將 Mn2氧化成 MnO4.該小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證:

關(guān)閉K,左燒杯溶液變黃色,右燒杯溶液變紫色.檢驗(yàn)左側(cè)燒杯溶液呈黃色的原因,需要的試劑是__________。寫(xiě)出K2FeO4 氧化Mn2 的離子方程式: ___________________.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是

A. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,將22.4LHCl溶于足量水中,溶液中含有的HCl分子數(shù)為NA

B. 常溫常壓下,16g14CH4所含中子數(shù)目為8NA

C. 常溫常壓下,Na2O2與足量H2O反應(yīng),共生成0.2molO2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.4NA

D. 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4L空氣含有NA個(gè)單質(zhì)分子

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列操作及其描述錯(cuò)誤的是(

A. ①為萃取時(shí)的振蕩操作,振蕩過(guò)程中應(yīng)打開(kāi)活塞放氣

B. ②為酸式滴定管排氣操作,排氣后記錄初始讀數(shù)

C. ③為聞氣體氣味的操作,無(wú)論有毒無(wú)毒都不能將鼻孔湊近瓶口

D. ④為配制溶液過(guò)程中搖勻的操作,搖勻后如果發(fā)現(xiàn)液面低于刻度線也不能再加水

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置,電極Zn,其他電極均為Cu。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是:

A. 電極發(fā)生氧化反應(yīng)

B. 相同時(shí)間內(nèi),電極與電極的質(zhì)量變化值相同

C. 電極的電極反應(yīng):4OH4e===O22H2O

D. 電流方向:電極Ⅳ→電流計(jì)電極

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于有機(jī)化合物的說(shuō)法正確的是( )

A. 分子式為C8H8O2的芳香族化合物中屬于羧酸的同分異構(gòu)體有3

B. 麥芽糖的水解產(chǎn)物有兩種,且互為同分異構(gòu)體

C. 等質(zhì)量的苯和苯乙烯()完全燃燒,消耗氧氣的體積相同

D. 分子式為C4H8Cl2且含有兩個(gè)甲基的有機(jī)物有4種

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案