【題目】氮的固定是幾百年來(lái)科學(xué)家一直研究的課題.
(1)下表列舉了不同溫度下大氣固氮和工業(yè)固氮的部分K值.

反應(yīng)

大氣固氮
N2(g)+O2(g)2NO(g)

工業(yè)固氮
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

溫度/℃

27

2000

25

400

450

K

3.84×10﹣31

0.1

5×108

0.507

0.152

①分析數(shù)據(jù)可知:大氣固氮反應(yīng)屬于(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng)
②分析數(shù)據(jù)可知:人類不適合大規(guī)模模擬大氣固氮原因
③從平衡角度考慮.工業(yè)固氮應(yīng)該選擇常溫條件,但實(shí)際工業(yè)產(chǎn)生卻選擇500℃左右的高溫,解釋其原因
(2)工業(yè)固氮反應(yīng)中,在其他條件相同時(shí),分別測(cè)定N2的平衡轉(zhuǎn)化率在不同壓強(qiáng)(р1、р2)下隨溫度變化的曲線,如圖所示的圖示中,正確的是(填“A”或“B”);比較р1、р2的大小關(guān)系
(3)近年,又有科學(xué)家提出在常溫、常壓、催化劑等條件下合成氨氣的新思路,反應(yīng)原理為:2N2(g)+6H2O(1)4NH3(g)+3O2(g),則其反應(yīng)熱△H= . 已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4kJmol﹣1
2H2(g)+O2(g)2H2O(l)△H=﹣571.6kJmol﹣1

【答案】
(1)吸熱;K值小,正向進(jìn)行的程度小(或轉(zhuǎn)化率低),不適合大規(guī)模生產(chǎn);從反應(yīng)速率角度考慮,高溫更好,但從催化劑活性等綜合因素考慮選擇500℃左右合適
(2)A;р2>р1
(3)+1530 kJ?mol﹣1
【解析】解:(1)①由表格數(shù)據(jù)可知,溫度越高,K越大,說(shuō)明升高溫度,平衡正移,則正反應(yīng)方向?yàn)槲鼰岱磻?yīng),所以答案是:吸熱; ②由表格數(shù)據(jù)可知,2000℃時(shí),K=0.1,K值很小,則轉(zhuǎn)化率很小,不適合大規(guī)模生產(chǎn),所以人類不適合大規(guī)模模擬大氣固氮,
所以答案是:K值小,正向進(jìn)行的程度。ɑ蜣D(zhuǎn)化率低),不適合大規(guī)模生產(chǎn);
③合成氨反應(yīng)中,反應(yīng)溫度越高,反應(yīng)速率越快,但是該反應(yīng)為放熱反應(yīng),溫度高轉(zhuǎn)化率會(huì)降低,而且在500℃左右催化劑活性最高,所以從催化劑活性等綜合因素考慮選擇500℃左右合適;
所以答案是:從反應(yīng)速率角度考慮,高溫更好,但從催化劑活性等綜合因素考慮選擇500℃左右合適;(2)合成氨反應(yīng)為放熱反應(yīng),升高溫度,轉(zhuǎn)化率減小,所以圖A正確,B錯(cuò)誤;該反應(yīng)正方向?yàn)轶w積減小的方向,增大壓強(qiáng)平衡正向移動(dòng),轉(zhuǎn)化率增大,р2的轉(zhuǎn)化率大,則р2大;
所以答案是:A;р2>р1;(3)已知:①N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣92.4kJmol﹣1
②2H2(g)+O2(g)2H2O(l)△H=﹣571.6kJmol﹣1 ,
由蓋斯定律:①×2﹣②×3得2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g),△H=(﹣92.4kJmol﹣1)×2﹣(﹣571.6kJmol﹣1)×3=+1530 kJmol﹣1
所以答案是:+1530 kJmol﹣1
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了化學(xué)平衡狀態(tài)本質(zhì)及特征的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握化學(xué)平衡狀態(tài)的特征:“等”即 V正=V逆>0;“動(dòng)”即是動(dòng)態(tài)平衡,平衡時(shí)反應(yīng)仍在進(jìn)行;“定”即反應(yīng)混合物中各組分百分含量不變;“變”即條件改變,平衡被打破,并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡;與途徑無(wú)關(guān),外界條件不變,可逆反應(yīng)無(wú)論是從正反應(yīng)開(kāi)始,還是從逆反應(yīng)開(kāi)始,都可建立同一平衡狀態(tài)(等效)才能正確解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】能夠充分說(shuō)明在恒溫恒容下的密閉容器中,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)已達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是(  )

A. 容器中SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量之比為212

B. SO2SO3的物質(zhì)的量濃度相等

C. 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化而變化

D. 單位時(shí)間內(nèi)生成2 mol SO2時(shí),也生成1 mol O2

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【題目】亞硝酰氯NOCl是有機(jī)合成中的重要試劑,可由NOCl2在常溫常壓下合成。已知NOCl是一種紅褐色液體或黃色氣體,其熔點(diǎn)64.5℃,沸點(diǎn)5.5℃,遇水易水解。

1實(shí)驗(yàn)室制備原料氣NOCl2的裝置如下圖所示:

①實(shí)驗(yàn)室制NO時(shí),裝置A中燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______

②實(shí)驗(yàn)室制Cl2時(shí),裝置B中盛放的試劑為________,其作用是________。

2將上述收集到的Cl2充入集氣瓶中,按圖示裝置制備亞硝酰氯。

NOCl分子中各原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則NOCl的電子式為________。

②裝置D中的現(xiàn)象為________。

③裝置E中無(wú)水氯化鈣的作用為________

④某同學(xué)認(rèn)為裝置F不能吸收NO,為解決這一問(wèn)題,可將尾氣與某種氣體同時(shí)通入氫氧化鈉溶液中,這種氣體的化學(xué)式是________

3NO可用間接電化學(xué)法除去,其原理如下圖所示:

①陰極的電極反應(yīng)式為______________________

②吸收塔內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________。

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【題目】已知某+2價(jià)離子的電子排布式為1s22s22p43s23p43d10 , 該元素在周期表中所屬的族是(
A.ⅡA
B.ⅡB
C.ⅤⅡ
D.ⅠB

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【題目】下列最適合溶解硫粉(S6)的溶劑是(
A.H2O
B.CH3OH
C.CS2
D.CH3COOH

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【題目】分析以下幾個(gè)熱化學(xué)方程式,哪個(gè)是表示固態(tài)碳和氣態(tài)氫氣燃燒時(shí)的燃燒熱的是(
A.C(s)+O2(g)═CO(g)△H=﹣110.5 kJ/mol
B.C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=﹣393.5 kJ/mol
C.2H2(g)+O2(g)═2H2O(l)△H=﹣571.6 kJ/mol
D.H2(g)+ ?O2(g)═H2O(g)△H=﹣241.8 kJ/mol

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【題目】下列各組微粒屬于等電子體的是(
A.CO和CO2
B.NO和NO2
C.CH4和NH3
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【題目】【選修5:有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)】具有抗菌作用的白頭翁素衍生物H的合成路線如圖所示

已知: ①.RCH2Br R﹣HC═CH﹣R′

②.R﹣HC═CH﹣R′

③.R﹣HC═CH﹣R′

(以上R、R'、R'代表氫、烷基或芳基等)

(1)A屬于芳香烴,其名稱是____。C中官能團(tuán)的名稱是____。

(2)H的分子式為____,由G生成H的反應(yīng)類型為____

(3)試劑a的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____,試劑b為____。

(4)由C生成D的化學(xué)方程式是____。

(5)E與I2在一定條件下反應(yīng)生成F的產(chǎn)物不唯一,此反應(yīng)同時(shí)生成另外一種有機(jī)副產(chǎn)物且與F互為同分異構(gòu)體,此有機(jī)副產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是____。

(6)下列說(shuō)法正確的是____。

A.E中含有3種官能團(tuán)

B.1mol H與足量NaOH溶液反應(yīng),消耗2mol NaOH

C.由F生成G的反應(yīng)是消去反應(yīng)

D.1mol G最多可以與3mol H2發(fā)生加成反應(yīng)

(7)與化合物C具有相同官能團(tuán)且屬于芳香族化合物的同分異構(gòu)體共有____種(包括C本身)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(一)我國(guó)利用海水制鹽具有悠久的歷史。目前,從海水中制得的氯化鈉除食用外,還是重要的工業(yè)原料,從海水中生產(chǎn)金屬鈉流程如下。

請(qǐng)回答:

1③中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。

2)若為了得到精鹽,除去粗鹽中含有雜質(zhì)泥沙、Mg2+、Ca2+、SO42-等,則制備精鹽的正確的操作順序是________(填字母)。

a.將粗鹽溶解 b.過(guò)濾 c.蒸發(fā) d.加入過(guò)量的碳酸鈉溶液 e.加入過(guò)量的氯化鋇溶液f. 加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液 g. 加入鹽酸,調(diào)溶液的pH略大于7

3)在(2)中d操作的目的是______________________

4)若要制備2.3噸金屬鈉,理論上需要含質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%氯化鈉的粗鹽的質(zhì)量是___噸。

(二)甲、乙、丙三位同學(xué)分別用如下三套實(shí)驗(yàn)裝置及化學(xué)藥品(其中堿石灰為固體氫氧化鈉和生石灰的混合物)制取氨氣。請(qǐng)你參與探究,并回答下列問(wèn)題:

1)三位同學(xué)制取氨氣的化學(xué)方程式是:_________________。

2)三位同學(xué)用上述裝置制取氨氣時(shí),其中有一位同學(xué)沒(méi)有收集到氨氣(實(shí)驗(yàn)操作都正確),你認(rèn)為沒(méi)有收集到氨氣的同學(xué)是______(填、)。

3)為確定試管內(nèi)是否已收集滿氨氣,應(yīng)將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙置于收集氣體的試管口處,若觀察到____________________,則說(shuō)明氨氣已收集滿。

4)三位同學(xué)都認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)裝置還可用于加熱碳酸氫銨固體來(lái)制取純凈的氨氣,你判斷能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡耐瑢W(xué)是______(填、)。

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