【題目】合成氨的熱化學(xué)方程式為:N2(g)3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.4 kJ·mol1。現(xiàn)將1 mol N2(g)、3 mol H2(g)充入一容積為2 L的密閉容器中,在500 ℃下進行反應(yīng),10 min時達到平衡,NH3的體積分數(shù)為,下列說法中正確的是( )

A. 若達到平衡時,測得體系放出9.24 kJ熱量,則H2反應(yīng)速率變化曲線如圖a所示

B. 反應(yīng)過程中,混合氣體平均相對分子質(zhì)量為M,混合氣體密度為d,混合氣體壓強為p,三者的變化趨勢如圖b

C. 如圖c所示,容器Ⅰ和Ⅱ達到平衡時,NH3的體積分數(shù)為,則容器Ⅰ放出熱量與容器Ⅱ吸收熱量之和為92.4 kJ

D. 若起始加入物料為1 mol N23 mol H2,在不同條件下達到平衡時,NH3的體積分數(shù)變化如圖d所示

【答案】C

【解析】A、體系放出9.24kJ的熱量,消耗氫氣物質(zhì)的量為9.24×3/92.4mol=0.3mol,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的數(shù)學(xué)表達式,v(H2)=0.3/(2×10)mol/(L·min)=0.015mol/(L·min),氫氣是反應(yīng)物,其反應(yīng)速率隨著反應(yīng)進行逐漸減小,故A錯誤;B、根據(jù)M=m/n,組分都是氣體,在氣體質(zhì)量不變,向正反應(yīng)方向進行,氣體物質(zhì)的量減小,則氣體平均摩爾質(zhì)量增大,根據(jù)密度的定義,氣體質(zhì)量不變,容器是恒容,氣體體積不變,因此氣體密度始終保持不變,根據(jù)反應(yīng)方程式,向正反應(yīng)方向進行,氣體物質(zhì)的量減小,壓強減小,故B錯誤;C、這兩個平衡為等效平衡,容器IN2的轉(zhuǎn)化率與容器IINH3轉(zhuǎn)化率之和為1,因此容器I放出熱量與容器II吸收的熱量之和為92.4kJ,故C正確;D、溫度越高,化學(xué)反應(yīng)速率越快,500℃1L容器,反應(yīng)物濃度最大,因此首先達到平衡,其次是500℃2L容器,最后是400℃2L容器,故D錯誤。

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:

【題目】對于常溫下pH=1的硝酸溶液,有關(guān)敘述:

①該溶液1mL稀釋至100mL后,pH=3

②向該溶液中加入等體積、pH=13的氫氧化鋇溶液恰好完全中和

③該溶液中硝酸電離出的c(H+)與水電離出的c(H+)之比值為1×1012

④向該溶液中加入等體積、等濃度的氨水,所得溶液pH=7

其中正確的是

A. ①② B. ①③ C. ②④ D. ③④

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】甲酸(HCOOH)是一種可再生的儲氫物質(zhì),其產(chǎn)生、儲存和應(yīng)用H2的循環(huán)示意圖如下。

(1)HCOOH的結(jié)構(gòu)式是________。

(2)產(chǎn)生H2:上圖中光催化產(chǎn)生H2的化學(xué)方程式是________。

(3)儲存H2

Ⅰ.CO2加氫法:

①已知:2HCOOH (l) + O2 (g) = 2CO2 (g) + 2H2O (l) ΔH =-510 kJ·mol1

2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (l) ΔH =-572 kJ·mol1

則CO2 (g) + H2 (g) = HCOOH (l) ΔH ________。

此反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達式:K________。

②增大壓強,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率升高,原因是________。

即使在高壓和高溫條件下,CO2的平衡轉(zhuǎn)化率也不高,為實現(xiàn)CO2加氫向甲酸的高效轉(zhuǎn)化還可以采取的措施是________。

Ⅱ.電化學(xué)還原法:

在碳酸氫鹽的水溶液中,CO2還原成甲酸的原理如圖1所示。

③圖1中,陰極的電極反應(yīng)式是________。

④依據(jù)圖1,在圖2的方框中填出相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式或離子符號_____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一恒溫、恒容的密閉容器中存在化學(xué)平衡:H2(g)I2(g) 2HI(g),已知H2I2的起始濃度均為0.10molL-1,達到平衡狀態(tài)時HI的濃度為0.16molL-1。若H2I2的起始濃度均變?yōu)?/span>0.20molL-1,則平衡時H2的濃度為(

A. 0.16molL-1 B. 0.08 molL-1 C. 0.04 molL-1 D. 0.02molL-1

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【題目】下列各項表述與示意圖一致的是:

A圖①中a、b曲線分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2(g) → CH3CH3(g)ΔH<0;使用和未使用催化劑時,反應(yīng)過程中的能量變化

B圖②表示25 ℃時,用001 mol·L-1鹽酸滴定一定體積的001 mol·L-1 NaOH溶液,溶液的pH隨加入酸體積的變化

C圖③表示CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g)ΔH,反應(yīng)CH4的轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系,且p1p2,ΔH<0

D圖④ 中曲線表示反應(yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) ΔH <0;正、逆反應(yīng)的平衡常數(shù)K隨溫度的變化

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】高錳酸鉀溶液常用于物質(zhì)的定性檢驗與定量分析。

1)實驗室里欲用KMnO4固體來配制240mL 0.1 molL-1KMnO4酸性溶液。

①需用的儀器有天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管、_________

②配制過程中玻璃棒所起的作用是_________

③下列操作對實驗結(jié)果的影響偏小的是______(填序號

a.加水定容時俯視刻度線 b.容量瓶內(nèi)壁附有水珠而未干燥處理

c.若未用蒸餾水洗滌燒杯內(nèi)壁或未將洗滌液注入容量瓶

d. 顛倒搖勻后發(fā)現(xiàn)凹液面低于刻度線又加水補上

④下列為打亂了的操作示意圖,請按先后順序正確排序_______。

2)用上述酸性KMnO4溶液來測定FeSO4溶液中Fe2+的物質(zhì)的量濃度。

①配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式:

__FeSO4+  KMnO4+  H2SO4= K2SO4+   MnSO4+  Fe2(SO4)3+  H2O

②該反應(yīng)中的氧化劑是__________,氧化產(chǎn)物是__________

③若消耗3.16KMnO4,則該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目為______

3已知反應(yīng)Cl2+2KBr=2KCl+Br2,2KMnO4+16HCl() =2KCl + 2MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O,Br2+K2S=2KBr+S。

①下列說法正確的是___。

A.上述三個反應(yīng)都有單質(zhì)生成,所以都是置換反應(yīng)

B.氧化性由強到弱順序為KMnO4Cl2Br2S

C.反應(yīng)②中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為81

D.反應(yīng)③中1mol還原劑被氧化則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol

②用單線橋法標(biāo)出反應(yīng)②中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目_____。

2KMnO4+16HCl() = 2KCl + 2MnCl2+ 5Cl2↑+8H2O

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【題目】1常溫下,將20.0 g 14%NaCl溶液跟30.0 g 24%NaCl溶液混合,混合后得到密度為1.17 g·cm3的溶液。請計算:

①混合后的溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為__________________。

②混合后的溶液的物質(zhì)的量濃度為___________。

③在1 000g水中需加入__________ mol氯化鈉,才能使其濃度恰好與上述混合后的溶液的濃度相等(計算結(jié)果保留1位小數(shù))

2相同條件下,某Cl2O2混合氣體100 mL恰好與150 mL H2化合生成HClH2O,則混合氣體中Cl2O2的體積比為__________,混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為____________

3兩個相同容積的密閉容器X、Y,在25 ℃下,X中充入a g A氣體,Y中充入a g CH4氣體,XY內(nèi)的壓強之比是411,則A的摩爾質(zhì)量為____________。

4在同溫、同壓下,實驗測得CON2O2三種氣體的混合氣體的密度是H214.5倍,其中O2的質(zhì)量分數(shù)為____________ (計算結(jié)果保留1位小數(shù)) 。若其中CON2的物質(zhì)的量之比為11,則混合氣體中氧元素的質(zhì)量分數(shù)為_______________ (計算結(jié)果保留1位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示,Ⅰ、Ⅱ是兩個完全相同的裝置,分別裝有10 mL相同濃度的鹽酸,某學(xué)生分別在Ⅰ、Ⅱ的側(cè)管中裝入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3,然后將兩個側(cè)管中的物質(zhì)同時倒入各自的試管中,下列敘述正確的是

A. 裝置Ⅰ的氣球膨脹得快

B. 最終兩試管中Na、Cl的物質(zhì)的量分別相等

C. 若最終兩氣球體積不同,則鹽酸的濃度一定小于或等于1 mol·L-1

D. 若最終兩氣球體積相同,則鹽酸的濃度一定大于或等于2 mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NaBiO3可作為測定錳的氧化劑,Bi2O3在電子行業(yè)有著廣泛應(yīng)用,可利用浮選過的輝鉍礦(主要成分是Bi2S3,還含少量SiO2等雜質(zhì))來制備,工藝流程如下:

已知:NaBiO3難溶于水。

回答下列問題

(1)溶液中主要成分為BiCl3、FeCl2,則濾渣的主要成分是________(寫化學(xué)式)。

(2)海綿鉍與鹽酸、H2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________

(3)向溶液中加入NaOHNaClO發(fā)生反應(yīng)的離于方程式是______,從反應(yīng)后的混合體系中獲得純凈NaBiO3,操作包括_________。

(4)一定溫度下,向氨水中通入CO2,得到 (NH4)2CO3、NH4HCO3等物質(zhì),溶液中各種微粒的物質(zhì)的量分數(shù)與pH的關(guān)系如圖所示。隨著CO2的通入,溶液中c(OH-)/c(NH3·H2O)______(增大”“減小不變”)。pH=9時,溶液中c(NH4+)+c(H+)=______(用離子濃度表示)。

(5)取所得NaBiO3樣品2.0g,加入稀硫酸和MnSO4溶液使其完全溶解,然后用新配制的0.5mol/LFeSO4溶液滴定生成的MnO4-,滴定完成后消耗22.00mLFeSO4溶液。則該樣晶中NaBiO3純度為_________。

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