:如圖所示,在一定溫度下,把2體積N2和6體積H2通入一個帶有活塞的容積可變的容器中,活塞的一端與大氣相通,容器中發(fā)生以下反應(yīng):(正反應(yīng)放熱),若反應(yīng)達到平衡后,測得混合氣體的體積為7體積。據(jù)此回答下列問題:

(1)保持上述反應(yīng)溫度不變,設(shè)a、b、c分別代表初始加入的N2、H2和NH3的體積,如果反應(yīng)達到平衡后混合氣體中各氣體的體積分數(shù)仍與上述平衡相同,那么:
①若a=1,c=2,則b=_________。在此情況下,反應(yīng)起始時將向_________(填“正”或“逆”)反應(yīng)方向進行。
②若需規(guī)定起始時反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進行,則c的取值范圍是_________。
(2)在上述裝置中,若需控制平衡后混合氣體為6.5體積,則可采取的措施是_________,原因是_________。

(1)①b=3 逆  ②  (2)降溫   由6.5<7可知,上述平衡應(yīng)向體積縮小的方向移動,亦即向放熱方向移動

解析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:單選題

相同溫度下,體積均為0.25 L的兩個恒容密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=-92.6kJ/moL。實驗測得起始、平衡時得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

容器編號
起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol
達平衡時體系
能量的變化
N2
H2
NH3
 
 
1
3
0
放出熱量:23.15kJ

0.9
2.7
0.2
放出熱量:Q
下列敘述錯誤的是(   )
A.容器①、②中反應(yīng)的平衡常數(shù)相等
B.平衡時,兩個容器中NH3的體積分數(shù)均為1/7
C.容器②中達平衡時放出的熱量Q=23.15 kJ
D.若容器①體積為0.5L,則平衡時放出的熱量<23.15kJ

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(7分)
(1)Zn粒和稀鹽酸反應(yīng)一段時間后,反應(yīng)速率會減慢,當(dāng)加熱或加入濃鹽酸后,反應(yīng)速率明顯加快。由此判斷,影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素有          。
(2)為探究鋅與鹽酸反應(yīng)過程的速率變化,某同學(xué)的實驗測定方法是:在100ml稀鹽酸中加入足量的鋅粉,用排水集氣法收集反應(yīng)放出的氫氣,實驗記錄如下(氫氣體積已換算為標準狀況):

時間/min
1
2
3
4
5
體積/mL
50
120
232
290
310
①哪一時間段反應(yīng)速率最大_______(填“0~1 min”或“1~2 min”或“2~3 min”或“3~4 min”或“4~5min”)。
②2~3 min時間段以鹽酸的濃度變化來表示的該反應(yīng)速率(設(shè)溶液體積不變)為________。
③試分析1~3min時間段里,反應(yīng)速率變大的主要原因                         。
(3)對于容積固定的反應(yīng):N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)(正反應(yīng)放熱),達到平衡的標志有___    
A  N2、H2、NH3的百分含量不再變化          B 總壓強不變  
C  N2、H2、NH3的分子數(shù)之比為1∶3∶2      D  N2、H2、NH3的濃度相等
E.N2、H2不再起反應(yīng)                       F.v(N2)=v(H2)
G.混合氣體的密度不變                   H.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
I.正反應(yīng)放出的熱量等于逆反應(yīng)吸收的熱量

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(共6分)一定溫度下,在一定容積的密閉容器中發(fā)生如下可逆反應(yīng):
2A(g)+B(g)2C(g) ,在反應(yīng)過程中,C的物質(zhì)的量n(C)隨時間的變化關(guān)系如下圖所示(從t1時間開始對反應(yīng)體系升高溫度)。試回答下列問題:

(1)a點時,反應(yīng)的v(正)   v(逆)(填“>”、“<”或“=”);
(2)此反應(yīng)的逆反應(yīng)為      熱反應(yīng)(填“放”或“吸”);
(3)a、b兩點的正反應(yīng)速率:v(a)  v(b)
(填“>”、“<”或“=”)。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)我國有豐富的天然氣資源。以天然氣為原料合成尿素的主要步驟如下圖所示(圖中某些轉(zhuǎn)化
步驟及生成物未列出):

(1)“造合成氣”發(fā)生的熱化學(xué)方程式是CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g);△H>0
在恒溫恒容的條件下,欲提高CH4的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是     。
A、增大壓強    B、升高溫度     C、充入He氣    D、增大水蒸氣濃度

溫度/℃
400
500
800
平衡常數(shù)K
9.94
9
1
(2)“轉(zhuǎn)化一氧化碳”發(fā)生的方程式是H2O(g) +CO(g) H2(g)+CO2(g),該反應(yīng)平衡常數(shù)隨溫度的變化如下:
提高氫碳比[ n(H2O)/n(CO)],K值   (填“增大”、“不變”或“減小”);若該反應(yīng)在400℃時進行,起始通入等物質(zhì)的量的H2O和CO,反應(yīng)進行到某一時刻時CO和CO2的濃度比為1∶3,此時v(正)   v(逆)(填“>”、“=”或“<”)。
(3)有關(guān)合成氨工業(yè)的說法中正確的是     。
A、該反應(yīng)屬于人工固氮
B、合成氨工業(yè)中使用催化劑能提高反應(yīng)物的利用率
C、合成氨反應(yīng)溫度控制在500℃左右,目的是使化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向移動
D、合成氨工業(yè)采用循環(huán)操作的主要原因是為了加快反應(yīng)速率
(4)生產(chǎn)尿素過程中,理論上n(NH3)∶n(CO2)的最佳配比為  ,而實際生產(chǎn)過程中,往往使n(NH3)∶n(CO2)≥3,這是因為     。
(5)當(dāng)甲烷合成氨氣的轉(zhuǎn)化率為60%時,以3.0×108 L甲烷為原料能夠合成     L 氨氣。(假設(shè)體積均在標準狀況下測定)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

稱取三份鋅粉,分別盛于甲、乙、丙三支試管中,按下列要求另加物質(zhì)后,塞上塞子,定時測定生成氫氣的體積。甲加入50 mL pH=3的鹽酸,乙加入50 mL pH=3的醋酸,丙加入50 mL pH=3的醋酸及少量膽礬粉末。若反應(yīng)終了,生成氫氣的體積一樣多,且沒有剩余的鋅。請用“>”“=”或“<”回答下列各題。
(1)開始時,反應(yīng)速率的大小為           。
(2)三支試管中參加反應(yīng)的鋅的質(zhì)量為         。
(3)反應(yīng)終了,所需時間為         。
(4)在反應(yīng)過程中,乙、丙速率不同的理由是(簡要說明)         。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(14分)氫是一種重要的非金屬元素。氫的單質(zhì)及其化合物在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛而重要的作用。
(1)某硝酸廠處理尾氣中NO的方法是:催化劑存在時用H2將NO還原為N2。
已知:

則H2還原NO生成氮氣和水蒸氣的熱化學(xué)方程式是:
                                                  
(2)在一定條件下,用H2將二氧化碳轉(zhuǎn)化為甲烷的反應(yīng)如下:
CO2(g)+4H2 (g) CH4 (g)+2H2O(g)
向一容積為2 L的恒容密閉容器中充人一定量的CO2和H2,在300℃時發(fā)生上述反應(yīng),達到平衡時各物質(zhì)的濃度分別為CO2 0.2mol·L1,H2 0.8mol·L1,CH40.8mol·L1,H2O1.6mol·L1。則CO2的平衡轉(zhuǎn)化率為   。上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式K=     。200℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=64.8,則該反應(yīng)的△H   0(填“>’’或“<”)。
(3)某研究小組以H2與CaCl2制備某種鈣的化合物。已知反應(yīng)只生成甲、乙兩種化合物。對產(chǎn)物分析發(fā)現(xiàn):化合物甲的組成中鈣、氯元素的質(zhì)量分數(shù)分別為52.29%、46.41%,化合物乙的水溶液顯酸性。請回答下列問題:
①乙的化學(xué)式為            
②甲與水反應(yīng)可得H2,其化學(xué)方程式是:
                                
(4)H2的獲得途徑很多,由哈工大研究小組設(shè)計的微生物電解有機廢水法,既可以清除廢水中的有機雜質(zhì),同時可以獲得氫氣。下圖為一種處理含甲醇工業(yè)廢水的微生物電解池,寫出電解過程中,陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式:                 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(16分)碳和碳的化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是理想,更是一種值得期待的新的生活方式,請運用化學(xué)反應(yīng)原理的相關(guān)知識研究碳及其化合物的性質(zhì)。
(1)近年來,我國儲氫納米碳管研究取得重大進展,用電弧法合成的碳納米管中常伴有大量碳納米顆粒(雜質(zhì)),這種碳納米顆?捎醚趸瘹饣ㄌ峒,其反應(yīng)化學(xué)方程式為:
____C+____K2Cr2O7 +               ====___CO2↑+ ____K2SO4 + ____Cr2(SO43+ ____H2O  
請完成并配平上述化學(xué)方程式。
其中氧化劑是________________,氧化產(chǎn)物是_________________
(2)甲醇是一種新型燃料,甲醇燃料電池即將從實驗室走向工業(yè)化生產(chǎn)。工業(yè)上一般以CO和H2為原料合成甲醇,該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為:
CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)△H1=-116 kJ·mol-1
①已知: △H2=-283 kJ·mol-1
     △H3=-242 kJ·mol-1
則表示1mol氣態(tài)甲醇完全燃燒生成CO 2和水蒸氣時的熱化學(xué)方程為                     
②在容積為1L的恒容容器中,分別研究在230℃、250℃、270℃三種溫度下合成甲醇的規(guī)律。下圖是上述三種溫度下不同的H2和CO的起始組成比(起始時CO的物質(zhì)的量均為1mol)與CO平衡轉(zhuǎn)化率的關(guān)系。請回答:

。┰谏鲜鋈N溫度中,曲線Z對應(yīng)的溫度是                
ⅱ)利用圖中a點對應(yīng)的數(shù)據(jù),計算出曲線Z在對應(yīng)溫度下CO(g)+ 2H2(g) CH3OH(g)的平衡常數(shù)K=                    。
③在某溫度下,將一定量的CO和H2投入10L的密閉容器中,5min時達到平衡,各物質(zhì)的物質(zhì)的濃度(mol?L-1)變化如下表所示:

 
0min
5min
10min
CO
0.1
 
0.05
H2
0.2
 
0.2
CH3OH
0
0.04
0.05
   若5min~10min只改變了某一條件,所改變的條件是                        ;且該條件所改變的量是              。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(16分)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多,某;瘜W(xué)小組用實驗的方法進行探究。
實驗一:他們只利用Cu、Fe、Mg和不同濃度的硫酸(0.5 mol·L-1、2 mol·L-1、18.4 mol·L-1)設(shè)計實驗方案來研究影響反應(yīng)速率的因素。甲同學(xué)的實驗報告如下表:

實驗步驟
現(xiàn)象
結(jié)論
①分別取等體積的2 mol·L-1的硫酸于試管中
反應(yīng)速率Mg>Fe,Cu不反應(yīng)
金屬的性質(zhì)越活潑,反應(yīng)速率越快
②____________
 
反應(yīng)物濃度越大,反應(yīng)速率越快
(1)甲同學(xué)表中實驗步驟②為_________________________________________。
(2)甲同學(xué)的實驗?zāi)康氖莀____________;要得出正確的實驗結(jié)論,還需控制的實驗條件是____________。乙同學(xué)為了更精確地研究濃度對反應(yīng)速率的影響,利用如圖所示裝置進行定量實驗。

(3)乙同學(xué)在實驗中應(yīng)該測定的數(shù)據(jù)是___________________________________________________。
(4)乙同學(xué)完成該實驗應(yīng)選用的實驗藥品是________,該實驗中不選用某濃度的硫酸,理由是___________。
實驗二:已知 2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+2MnSO4+8H2O+10CO2↑,在高錳酸鉀酸性溶液和草酸溶液反應(yīng)時,發(fā)現(xiàn)開始一段時間,反應(yīng)速率較慢,溶液褪色不明顯;但不久突然褪色,反應(yīng)速率明顯加快。
(5)針對上述實驗現(xiàn)象,丙同學(xué)認為KMnO4與H2C2O4反應(yīng)放熱,導(dǎo)致溶液溫度升高,反應(yīng)速率加快。從影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素看,你猜想還可能是______________的影響。
(6)若用實驗證明你的猜想,除高錳酸鉀酸性溶液、草酸溶液外,還需要選擇的試劑最合理的是________(填字母)。
A.硫酸鉀       B.硫酸錳             C.二氯化錳                  D.水

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同步練習(xí)冊答案