一定條件下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20.0%，與反應(yīng)前的體積相比，反應(yīng)后體積縮小的百分率是


  1. A.
    16.7%
  2. B.
    20.0%
  3. C.
    80.0%
  4. D.
    83.3%
A
分析：根據(jù)合成氨的化學(xué)反應(yīng)可知氨氣的體積等于反應(yīng)中縮小的氣體體積，然后再利用氣體縮小的體積與原氣體體積來(lái)計(jì)算反應(yīng)后體積縮小的百分率．
解答：由合成氨的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得混合氣體中氨氣的體積分?jǐn)?shù)為20.0%，
設(shè)平衡時(shí)氣體總體積為100L，則氨氣為100L×20%=20L，
氣體縮小的體積為x，則
N2+3H2?2NH3△V
1 3 2 2
20L x
，解得x=20L，
原混合氣體的體積為100L+20L=120L，
反應(yīng)后體積縮小的百分率為×100%=16.7%，
故選：A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查缺省數(shù)據(jù)的計(jì)算，學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)假設(shè)有關(guān)的計(jì)算數(shù)據(jù)及利用氣體體積差來(lái)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算即可解答．
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：

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究碳、氮等元素的單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義．
（1）如圖1表示金剛石、石墨在相關(guān)反應(yīng)過(guò)程中的能量變化關(guān)系．寫出石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的熱化學(xué)方程式
 
．
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（2）CO與H2可在一定條件下反應(yīng)生成燃料甲醇：CO（g）+2H2（g）?CH3OH（g）△H＜0
將2molCO和4molH2置于一體積不變的1L密閉容器中，測(cè)定不同條件、不同時(shí)間段內(nèi)CO的轉(zhuǎn)化率，得到下表數(shù)據(jù)．
時(shí)間
\CO轉(zhuǎn)化率
\溫度		 1小時(shí) 2小時(shí) 3小時(shí) 4小時(shí)
T1 30% 50% 80% 80%
T2 35% 60% a1 a2
則溫度為T1時(shí)該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
 
．
a1、a2、80%三者的大小關(guān)系為
 
．（選填“＞”“＜”“=”無(wú)法比較”）根據(jù)溫度為T1時(shí)的數(shù)據(jù)作出的下列判斷中正確的是
 
．
A．反應(yīng)在2小時(shí)的時(shí)候混合氣體的密度和相對(duì)分子質(zhì)量均比l小時(shí)的大B．反應(yīng)在3小時(shí)的時(shí)候，v正（H2）=2v逆（CH30H）
C．若其他條件不變，再充入6molH2，則最多可得到64g CH3OH
D．其他條件不變，若最初加入的H2為2.4mol，則達(dá)平衡時(shí)CO的轉(zhuǎn)化率為50%
（3）工業(yè)中常用以下反應(yīng)合成氨：N2+3H2?2NH3△H＜0．在三個(gè)不同條件的密閉容 器中，分別加入濃度均為c（N2）=0.10mol/L，c（H2）=0.30mol/L進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，N2的濃度隨時(shí)間的變化如圖2中的①、②、③曲線所示．
計(jì)算③中產(chǎn)物NH3在0-10min的平均反應(yīng)速率
 
②相對(duì)于①條件不同，指出②的條件是
 
，理由是
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：江蘇省揚(yáng)州中學(xué)2012屆高三最后沖刺熱身化學(xué)試題 題型：022

合成氨聯(lián)產(chǎn)二甲醚是一項(xiàng)具有中國(guó)特色的化工工藝，具有節(jié)能環(huán)保，其工藝流程如下：

已知造氣時(shí)，主要發(fā)生的反應(yīng)有：CH4＋H2O→CO＋3H2………①；2CH4＋O2→2CO＋4H2………②．

CO、CO2均可與H2合成甲醇，合成甲醇后排出的醇后氣中有很少量的CO、CO2，需與H2轉(zhuǎn)化為甲烷，防止CO使合成氨催化劑中毒．

(1)已知：CH3OCH3(g)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋3H2O(g)　ΔH＝－1323 kJ·mol－1；

2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)　ΔH＝－484 kJ·mol－1；及CO的燃燒熱：283 kJ·mol－1．

在一定條件下，CO、H2能生成二甲醚和氣態(tài)水，該熱化學(xué)方程式為________．(本題涉及的條件均在同一條件下)

(2)相同體積的天然氣，采用“合成氨同時(shí)聯(lián)產(chǎn)二甲醚”和直接合成氨相比，新工藝優(yōu)越性有________．

a．減少二氧化硫排放

b．適應(yīng)低碳經(jīng)濟(jì)

c．可提高氮肥產(chǎn)量

d．資源綜合利用率和經(jīng)濟(jì)效益高

(3)下圖為綠色電源“二甲醚燃料電池”的工作原理示意圖．a(chǎn)電極的電極反應(yīng)式為________．

(4)假定造氣時(shí)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化氣中不含CO2，H2與CO物質(zhì)的量之比為2.2，空氣由80％　N2和20％　O2組成，天然氣中CH4為100％，且①和②的轉(zhuǎn)化率均為100％．則同溫同壓下通入的空氣和水蒸氣的體積比，V(空氣)/V(水蒸氣)＝________．

(5)今有224 m3(已折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況)由CO、H2、N2組成的混合氣體，分別合成甲醇和氨，且三種氣體均完全轉(zhuǎn)化，馳放氣中甲烷忽略不計(jì)，若得到液氨34 kg，則同時(shí)得到二甲醚________千克？

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年陜西省等五校高三第一次模擬考試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義

（1）硫酸生產(chǎn)過(guò)程中2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如右圖所示，根據(jù)下圖回答下列問(wèn)題：

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0（填“>”或“<”），

②一定條件下，將SO2與O2以體積比2:1置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生以上反應(yīng)，能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是???????? 。

A．體系的密度不發(fā)生變化???? ????????????? ? B．SO2與SO3的體積比保持不變

C．體系中硫元素的質(zhì)量百分含量不再變化??? ?? D．單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol 電子，同時(shí)消耗2 mol SO3

E．容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化

（2）一定的條件下，合成氨反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)。圖1表示在此反應(yīng)過(guò)程中的能量的變化，圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)此反應(yīng)平衡的影響。

圖1 ????? ? ? 圖2?? ???? ? 圖3

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為?????????? ，升高溫度，平衡常數(shù)????????? （填“增大”或“減小”或“不變”）。

②由圖2信息，計(jì)算0~10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)=??????? ，從11min起其它條件不變，壓縮容器的體積為1L，則n(N2)的變化曲線為??????? (填“a”或“b”或“c”或“d”)

③圖3 a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是 ????? 點(diǎn)，溫度T1 ?? T2（填“>”或“=”或“<”）

（3）若將等物質(zhì)的量的SO2與NH3溶于水充分反應(yīng)，所得溶液呈???? 性，所得溶液中c(H+)- c(OH－)=??????????? （填寫表達(dá)式）（已知：H2SO3：Ka1=1．7×10－2，Ka2=6．0×10－8，NH3·H2O：Kb=1．8×10－5）

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年湖北武漢市武昌區(qū)高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

能源是制約國(guó)家發(fā)展進(jìn)程的因素之一。甲醇、二甲醚等被稱為2 1世紀(jì)的綠色能源，工業(yè)上利用天然氣為主要原料與二氧化碳、水蒸氣在一定條件下制備合成氣（CO、H2），再制成甲醇、二甲醚。

（1）工業(yè)上，可以分離合成氣中的氫氣，用于合成氨，常用醋酸二氨合亞銅

[Cu（NH3）2Ac]溶液（Ac=CH3COO－）（來(lái)吸收合成氣中的一氧化碳，其反虛原理為：

[Cu（NH3）2Ac]（aq）+CO+NH3[Cu（NH3）3]Ac•CO（aq）（△H＜0）

常壓下，將吸收一氧化碳的溶液處理重新獲得[Cu（NH3）2]AC溶液的措施是          ；

（2）工業(yè)上一般采用下列兩種反應(yīng)合成甲醇：

反應(yīng)a：CO2（g）+3H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）  △H＝－49.0kJ/mol

反應(yīng)b：CO（g）+2H2（g）CH3OH（g）  △H<0

①對(duì)于反應(yīng)a，某溫度下，將4.0 mol CO2（g）和12.0 mol H2（g）充入容積為2L的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，測(cè)得甲醇蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為30%，則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為     ；

②對(duì)于反應(yīng)b，某溫度下，將1.0mol CO（g）和2．0 mol H2（曲充入固定容積的密閉容器中，反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí)，改變溫度和壓強(qiáng)，平衡體系中CH3OH的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)變化情況如圖所示，溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系判斷正確的是          ；（填字母代號(hào)）

A．p3>p2，T3>T2

B．p2>p4，T4>T2

C．p1>p3，T1>T3

D．p1>p4，T2>T3

（3）CO可以合成二甲醚，二甲醚可以作為燃料電池的原料，化學(xué)反應(yīng)原理為：

CO（g）+4H2（g）CH3OCH3（g）+H2O（g）   △H<0

①在恒容密閉容器里按體積比為1:4充入一氧化碳和氫氣，一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。當(dāng)改變反應(yīng)的某一個(gè)條件后，下列變化能說(shuō)明平衡一定向正反應(yīng)方向移動(dòng)的是        ；

A．逆反應(yīng)速率先增大后減小

B．正反應(yīng)速率先增大后減小

C．反應(yīng)物的體積百分含量減小

D．化學(xué)平衡常數(shù)K值增大

②寫出二甲醚堿性燃料電池的負(fù)極電極反應(yīng)式          ；

③己知參與電極反應(yīng)的電極材料單位質(zhì)量放出電能的大小稱為該電池的比能量。關(guān)于二甲醚堿性燃料電池與乙醇?jí)A性燃料電池，下列說(shuō)法正確的是          （填字母）

A．兩種燃料互為同分異構(gòu)體，分子式和摩爾質(zhì)量相同，比能量相同

B．兩種燃料所含共價(jià)鍵數(shù)目相同，斷鍵時(shí)所需能量相同，比能量相同

C．兩種燃料所含共價(jià)鍵類型不同，斷鍵時(shí)所需能量不同，比能量不同

（4）已知l g二甲醚氣體完全燃燒生成穩(wěn)定的氧化物放出的熱量為31.63 kJ，請(qǐng)寫出表示二甲醚燃燒熱的熱化學(xué)方程式                     。

 

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2013-2014學(xué)年云南省部分名校高三第一次聯(lián)考（11月）理綜化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、硫等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義

（1）硫酸生產(chǎn)過(guò)程中2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，平衡混合體系中SO3的百分含量和溫度的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖回答下列問(wèn)題：

①2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)的△H__________0（填“＞”或“＜”）。

②一定條件下，將SO2與O2以體積比2:1置于一體積不變的密閉容器中發(fā)生以上反應(yīng)，能說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)到平衡的是         。

a．體系的密度不發(fā)生變化

b．SO2與SO3的體積比保持不變

c．體系中硫元素的質(zhì)量百分含量不再變化

d．單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移4 mol 電子，同時(shí)消耗2 mol SO3

e．容器內(nèi)的氣體分子總數(shù)不再變化

（2）一定的條件下，合成氨反應(yīng)為：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。圖1表示在此反應(yīng)過(guò)程中的能量的變化，圖2表示在2L的密閉容器中反應(yīng)時(shí)N2的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線。圖3表示在其他條件不變的情況下，改變起始物氫氣的物質(zhì)的量對(duì)此反應(yīng)平衡的影響。

圖1                     圖2                  圖3

①該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為               ，升高溫度，平衡常數(shù)          （填“增大”或“減小”或“不變”）。

②由圖2信息，計(jì)算0～10min內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v(H2)＝                    ，從11min起其它條件不變，壓縮容器的體積為1L，則n(N2)的變化曲線為       。

③圖3 a、b、c三點(diǎn)所處的平衡狀態(tài)中，反應(yīng)物N2的轉(zhuǎn)化率最高的是       點(diǎn)，溫度T1    T2（填“＞”或“＝”或“＜”）

（3）若將等物質(zhì)的量的SO2與NH3溶于水充分反應(yīng)，所得溶液呈        性，所得溶液中c（H+）－ c（OH－）＝                                              （已知：H2SO3：Ka1＝1.7×10－2，Ka2＝6.0×10－8，NH3·H2O：Kb＝1.8×10－5）

 

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