分析 (1)恒溫恒容下,壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比,據(jù)此計(jì)算反應(yīng)前氮?dú)、氫氣總物質(zhì)的量,進(jìn)而計(jì)算氫氣物質(zhì)的量;
(2)設(shè)消耗的氮?dú)鉃閚 mol,表示出平衡時(shí)各組分物質(zhì)的量,再根據(jù)平衡時(shí)混合氣體總物質(zhì)的量列方程計(jì)算n,再根據(jù)v=$\frac{△c}{△t}$計(jì)算v(NH3);
(3)計(jì)算1mol氮?dú)夥磻?yīng)放出的熱量,注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書(shū)寫(xiě)熱化學(xué)方程式;
(4)可逆反應(yīng)到達(dá)平衡時(shí),同種物質(zhì)的正逆速率相等,各組分的濃度、含量保持不變,由此衍生的其它一些物理量不變,判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化,該物理量由變化到不變化說(shuō)明到達(dá)平衡.
解答 解:(1)在恒溫,體積為2L的密閉容器中通入1molN2和xmolH2,20min后達(dá)到平衡,混合氣體的物質(zhì)的量為3.6mol,容器內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的90%,則反應(yīng)前混合氣體總物質(zhì)的量為$\frac{3.6mol}{90%}$=4mol,故氫氣為4mol-1mol=3mol,即x=3,故答案為:3;
(2)設(shè)消耗的氮?dú)鉃閚 mol,則:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)
起始量(mol):1 3 0
變化量(mol):n 3n 2n
平衡量(mol):1-n 3-3n 2n
所以:1-n+3-3n+2n=3.6,解得n=0.2,v(NH3)=$\frac{\frac{0.4mol}{2L}}{20min}$=0.01mol/(L.min),
故答案為:0.01mol/(L.min);
(3)1mol氮?dú)夥磻?yīng)放出的熱量為18.4kJ×$\frac{1mol}{0.2mol}$=92kJ,熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol,
故答案為:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ/mol;
(4)①單位時(shí)間內(nèi)生成2nmolNH3的同時(shí)消耗nmolN2,均表示正反應(yīng)速率,反應(yīng)始終按該比例關(guān)系進(jìn)行,故錯(cuò)誤;
②單位時(shí)間內(nèi)斷裂1molN≡N鍵的同時(shí)生成3molH-H鍵,而生成3molH-H鍵同時(shí)生成1molN≡N鍵,氮?dú)獾南乃俾逝c生成速率相等,說(shuō)明到達(dá)平衡,故正確;
③用N2、H2、NH3表示的反應(yīng)速率數(shù)值之比為1:3:2,反應(yīng)開(kāi)始即按該比例關(guān)系進(jìn)行,故錯(cuò)誤;
④混合氣體總質(zhì)量不變,容器容積不變,混合氣體的密度不始終不變,故錯(cuò)誤;
⑤隨反應(yīng)進(jìn)行混合氣體總物質(zhì)的量減小,恒溫恒容下混合氣體的壓強(qiáng)隨反應(yīng)進(jìn)行進(jìn)行,而壓強(qiáng)不再改變說(shuō)到達(dá)平衡,故正確
⑥2v正(H2)=3v逆(NH3),不同物質(zhì)表示的正逆速率之比等于化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,反應(yīng)到達(dá)平衡,故正確,
故選:②⑤⑥.
點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)平衡計(jì)算、平衡狀態(tài)判斷、熱化學(xué)方程式書(shū)寫(xiě)等,難度中等,注意平衡狀態(tài)判斷中判斷平衡的物理量應(yīng)隨反應(yīng)進(jìn)行發(fā)生變化,該物理量由變化到不變化說(shuō)明到達(dá)平衡.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
密度(g•cm-3) | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) | 溶解性 | |
環(huán)己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
環(huán)己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 難溶于水 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
t/s | 0 | 5 | 15 | 25 | 35 |
n(A)/mol | 1.0 | 0.85 | 0.81 | 0.80 | 0.80 |
A. | 反應(yīng)在前5s的平均速率v(A)=0.17mol•L-1•s-1 | |
B. | 保持其他條件不變,升高溫度,平衡時(shí)c(A)=0.41mol•L-1,則反應(yīng)的△H>0 | |
C. | 相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入2.0mol C,達(dá)到平衡時(shí),C的轉(zhuǎn)化率大于80% | |
D. | 相同溫度下,起始時(shí)向容器中充入0.20mol A、0.20mol B和1.0mol C,反應(yīng)達(dá)到平衡前v(正)<v(逆) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
時(shí)間/s | 0 | 500 | 100 0 | 150 0 |
c(N2O5)/mol•L-1 | 5.00 | 3.52 | 2.50 | 2.50 |
A. | T1溫度下的平衡常數(shù)為K1,T2溫度下的平衡常數(shù)為K2,若T1>T2,則K1<K2 | |
B. | 500s內(nèi)N2O5分解速率為2.96×10-3mol•L-1•s-1 | |
C. | 達(dá)平衡后其他條件不變,將容器的體積壓縮到原來(lái)的 $\frac{1}{2}$,則c(N2O5)>5.00mol•L-1 | |
D. | T1溫度下的平衡常數(shù)為K1=125,平衡時(shí)N2O5的轉(zhuǎn)化率為50% |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
溫度 | 250℃ | 300℃ | 350℃ |
K | 2.04 | 0.25 | 0.012 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 升高溫度只能加快吸熱反應(yīng)速率 | |
B. | 對(duì)于任何反應(yīng),增大壓強(qiáng)都可加快反應(yīng)速率 | |
C. | 使用正催化劑只加快正反應(yīng)速率 | |
D. | 催化劑可以改變反應(yīng)速率 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | Cu2+、SO42-、K+、Na+ | B. | Na+、Cl-、HSO3-、K+ | ||
C. | MnSO4-、CO32-、Na+、K+ | D. | Fe3+、SO42-、S2-、Na+ |
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