分析 (1)恒壓容器相當(dāng)于恒容容器加壓,則平衡正向移動(dòng);
(2)根據(jù)到達(dá)平衡用時(shí)的多少可以比較出反應(yīng)速率的大;再根據(jù)圖象中的曲線的變化趨勢(shì)判斷出條件的改變;對(duì)于氣體來(lái)講,壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比,進(jìn)而求得轉(zhuǎn)化率;
(3)依據(jù)熱化學(xué)方程式和蓋斯定律計(jì)算得到所需熱化學(xué)方程式;
(4)根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是舊鍵的斷裂和新鍵的形成分析;從溫度和壓強(qiáng)的角度考慮.
解答 解:(1)已知N2+3H2?2NH3,該反應(yīng)是氣體體積減小的反應(yīng),相同溫度下,分別將1molN2和3molH2置于恒壓容器Ⅰ和恒容容器Ⅱ中(兩容器起始容積相同)充分反應(yīng),
恒壓容器相當(dāng)于恒容容器加壓,則平衡正向移動(dòng),所以恒壓容器Ⅰ中NH3的體積分?jǐn)?shù)大于恒容容器Ⅱ,
故答案為:>;
(2)根據(jù)到abc達(dá)平衡用時(shí)的多少可以比較出反應(yīng)速率的大小為:b>c>a;與a相比,c實(shí)驗(yàn)到達(dá)平衡時(shí)總壓強(qiáng)變大,說(shuō)明平衡逆向移動(dòng),而化學(xué)反應(yīng)速率變大,考慮到該反應(yīng)是放熱反應(yīng),所以是升高溫度所導(dǎo)致的,根據(jù)壓強(qiáng)之比就等于物質(zhì)的量之比,實(shí)驗(yàn)b中N2的平衡轉(zhuǎn)化率為:$\frac{786-550.2}{786}$×100%=30%,
故答案為:bca;升高溫度;30%;
(3)由圖2可知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)△H=-846KJ/mol ①
2H2(g)+O2(g)=2H2O(g)△H=-482KJ/mol②
2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H=+564KJ/mol③
將[①×2-②×3-③]×$\frac{1}{2}$可得:CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=[(-846.KJ/mol)×2-(-482KJ/mol )×3-(+546KJ/mol )]×$\frac{1}{2}$=+159 kJ/mol,所以CH4(g)與H2O(g)反應(yīng)生成CO(g)和H2(g)的熱化學(xué)方程式為CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=+159 kJ/mol,
故答案為:CH4(g)+H2O(g)=3H2(g)+CO(g)△H=+159 kJ/mol;
(4)在電磁場(chǎng)的作用下氮氮三鍵更容易斷裂,降低了反應(yīng)所需要的能量,反應(yīng)更容易進(jìn)行;傳統(tǒng)的合成氨的條件是高溫、高壓,該方法的優(yōu)點(diǎn)是低溫、低壓,這樣就節(jié)約了能源、降低了對(duì)設(shè)備的要求,
故答案為:電磁場(chǎng)的作用下氮氮三鍵更易斷裂,降低了反應(yīng)所需活化能,反應(yīng)易發(fā)生;節(jié)能減排,降低了設(shè)備要求.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)平衡有關(guān)知識(shí),注意把握反應(yīng)的原理,關(guān)鍵是要學(xué)生能正確理解影響化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的因素,試題培養(yǎng)了學(xué)生分析問(wèn)題的能力和解決問(wèn)題能力,題目難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 200mL 1mol/L的NaCl溶液 | B. | 150 mL 1mol/L的MgCl2溶液 | ||
C. | 100mL 1mol/L的HCl溶液 | D. | 50mL 1mol/L的AlCl3溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | NH2-CH2-COOH | |
B. | NH2-CH2-CH2OH | |
C. | ||
D. |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 加入試劑 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
Ⅰ | 2滴 0.1mol/L FeCl3 溶液 | ①白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀 |
Ⅱ | 4mL2mol/LNH4Cl溶液 | ②白色沉淀溶解,得無(wú)色溶液 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | CH3CH2OH+CH3COOH $?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O | |
B. | CH3CH2OH$→_{170℃}^{濃硫酸}$CH2=CH2↑+H2O | |
C. | ||
D. | CH3CH2OH+HBr$\stackrel{△}{→}$CH3CH2Br+H2O |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 5.6 g鐵粉在0.1mol氯氣中充分燃燒,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.3NA | |
B. | 2.5mL 16mol•L-1濃硫酸與足量銅反應(yīng),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.04NA | |
C. | 7.8g Na2S和Na2O2的固體混合物中含有的陰離子數(shù)等于0.1NA | |
D. | 常溫下,5.6 g 鐵釘與足量濃硝酸反應(yīng),轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3 NA |
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