在體積固定的密閉容器中N2與H2發(fā)生反應(yīng):N2(g)+3 H22 NH3
達(dá)到平衡時(shí)c (N2)=3.5 mol·L-1,c (H2)=1 mol·L-1,c (NH3)=5 mol·L-1,求:
(1)N2和H2的起始濃度(4分)
(2)N2的轉(zhuǎn)化率(2分)(要求有解題過(guò)程)

(1)6mol·L-1,8.5mol·L-1     (2)41.67%

解析試題解析:(1)根據(jù)物質(zhì)參加反應(yīng)時(shí)各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比等于化學(xué)方程式中化學(xué)計(jì)量數(shù)之比,因此由平衡時(shí)氨氣的濃度可計(jì)算出反應(yīng)過(guò)程中氮?dú)、氫氣消耗的濃度,加上平衡時(shí)的濃度可得初始濃度。
(2)轉(zhuǎn)化率=消耗的濃度/初始濃度×100%,可求出氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率。解題步驟如下:
解:(1)N2和H2的起始濃度分別為6mol·L-1,8.5mol·L-1 (共4分)
(2)N2的轉(zhuǎn)化率41.67%  (2分)
(1)設(shè)N2與H2發(fā)開(kāi)始濃度分別為x、y,轉(zhuǎn)化為n,則
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),
開(kāi)始  x      y         0
轉(zhuǎn)化  n      3n        2n
平衡3.5      1          5
2n=5,解得n=2.5,
所以x=3.5+2.5=6mol/L,
y=1+3×2.5=8.8mol/L,
答:N2和H2的起始濃度分別為6mol?L-1、8.5mol?L-1
(2)N2的轉(zhuǎn)化率為:2.5mol/L/6mol/L×100%=41.67%。
考點(diǎn):考查利用“三段式”法進(jìn)行化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

將一定量的SO2和含0.7mol氧氣的空氣(忽略CO2)放入0.5 L密閉容器內(nèi),550℃時(shí),在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)(正反應(yīng)放熱)。測(cè)得n(O2)隨時(shí)間的變化如下表

時(shí)間/s
0
1
2
3
4
5
n(O2)/mol
0.7
0.4
0.3
x
x
x
 
反應(yīng)達(dá)到5s后,將容器中的混合氣體通過(guò)過(guò)量NaOH溶液,氣體體積減少了22.4L(此體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積);再將剩余氣體通過(guò)焦性沒(méi)食子酸的堿性溶液吸收O2,氣體的體積又減少了5.6L(此體積為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)用O2表示從0~1s內(nèi)該反應(yīng)的平均反應(yīng)速率為               
(2)O2的平衡濃度c(O2)=              ;
(3)4s時(shí),SO2的生成速率____________(填“大于”、“小于”或“等于”)O2的消耗速率。
(4)求該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率是____________(用百分?jǐn)?shù)表示)。
(5)若將平衡混合氣體的5%通入過(guò)量的BaCl2溶液,生成沉淀____________克(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題

(14分)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是生產(chǎn)硫酸的主要反應(yīng)之一。下表是原料氣按
投料,在時(shí),不同溫度下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率。

(1)該反應(yīng)是_         反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)時(shí),將含10 mol SO2的原料氣通入一密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)平衡時(shí)SO2的物質(zhì)的量是        mol。
(3)硫酸廠(chǎng)尾氣(主要成分為SO2、O2和N2)中低濃度SO2的吸收有很多方法。
①用氨水吸收上述尾氣,若尾氣中SO2與氨水恰好反應(yīng)得到弱堿性的(NH42SO3溶液,則有關(guān)該溶液的下列關(guān)系正確的是     (填序號(hào))。

②用MnO2與水的懸濁液吸收上述尾氣并生產(chǎn)MnSO4
i.得到MnSO4的化學(xué)方程式是       
ii.該吸收過(guò)程生成MnSO4時(shí),溶液的pH變化趨勢(shì)如圖甲,SO2的吸收率與溶液pH的關(guān)系如圖乙。

圖甲中pH變化是因?yàn)槲罩杏胁糠諷O2轉(zhuǎn)化為H2SO4生成H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式是____;由圖乙可知pH的降低       SO2的吸收(填“有利于”或“不利于”),用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋其原因是              。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

加熱時(shí),N2O5可按下列分解:N2O5 N2O3 + O2,N2O3又可按下列分解:    N2O3 N2O + O2。今將 4 molN2O5充入一升密閉容器中,加熱至 t℃時(shí)反應(yīng)達(dá)到了平衡狀態(tài)。平衡時(shí),c(O2)=" 4.5" mol/L, c(N2O3)=" 1.62" mol/L,c(N2O)=        mol/L,此時(shí)N2O5的分解率為       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(7分)把0.4 mol X氣體和0.6 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中,使它們發(fā)生如下反應(yīng):4X(g)+5Y(g)=nZ(g)+6W(g)。2 min時(shí)生成0.3 mol W,此時(shí)測(cè)知以Z的濃度變化表示的反應(yīng)速率為0.05 mol·L-1·min-1。試計(jì)算:
(1)前2 min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為          mol·L-1·min-1。
(2)計(jì)算n值和2 min末時(shí)Y的濃度(寫(xiě)出必要的計(jì)算過(guò)程)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在2L容器中3種物質(zhì)間進(jìn)行反應(yīng),X、Y、Z的物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線(xiàn)如圖。反應(yīng)在t­時(shí)到達(dá)平衡,依圖所示:

①該反應(yīng)的化學(xué)方程式是         。
②反應(yīng)起始至t,Y的平均反應(yīng)速率是         

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

在密閉容器中,將1.0molCO與1.0molH2O混合加熱到800℃,發(fā)生下列反應(yīng):
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),一段時(shí)間后該反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得CO的物質(zhì)的量為0.5mol。求:
(1)達(dá)到平衡時(shí)CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)和該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù);
(2)達(dá)到平衡后向該平衡體系中通入1.0mol水蒸氣,達(dá)到新的平衡狀態(tài)時(shí),求水蒸氣的物質(zhì)的量和CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

已知:將KI、鹽酸、試劑X和淀粉四種溶液混合,無(wú)反應(yīng)發(fā)生。若再加入雙氧水,將發(fā)生反應(yīng):H2O2+2H++2I→2H2O+I2,且生成的I2立即與試劑X反應(yīng)而被消耗。一段時(shí)間后,試劑X將被反應(yīng)生成的I2完全消耗。由于溶液中的I繼續(xù)被H2O2氧化,生成的I2與淀粉作用,溶液立即變藍(lán)。因此,根據(jù)試劑X的量、滴入雙氧水至溶液變藍(lán)所需的時(shí)間,即可推算反應(yīng)H2O2+2H++2I→2H2O+I2的反應(yīng)速率。
下表為某同學(xué)依據(jù)上述原理設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)記錄(各實(shí)驗(yàn)均在室溫條件下進(jìn)行):

編號(hào)
往燒杯中加入的試劑及其用量(mL)
催化劑
開(kāi)始變藍(lán)時(shí)間(min)
0.1 mol·Lˉ1
KI溶液
H2O
0.01 mol·Lˉ1
X溶液
0.1 mol·Lˉ1
雙氧水
1 mol·Lˉ1
稀鹽酸
1
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0
無(wú)
1.4
2
20.0
m
10.0
10.0
n
無(wú)
2.8
3
10.0
20.0
10.0
20.0
20.0
無(wú)
2.8
4
20.0
10.0
10.0
20.0
20.0
5滴Fe2(SO4)3
0.6
 
(1)已知:實(shí)驗(yàn)1、2的目的是探究H2O2濃度對(duì)H2O2+2H++2I→2H2O+I2反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)2中m=            ,n=              
(2)已知,I2與X反應(yīng)時(shí),兩者物質(zhì)的量之比為1∶2。按面表格中的X和KI的加入量,加入V(H2O2)>________,才確?吹剿{(lán)色。
(3)實(shí)驗(yàn)1,濃度c(X)~ t的變化曲線(xiàn)如圖,若保持其它條件不變,請(qǐng)?jiān)诖痤}卡坐標(biāo)圖中,分別畫(huà)出實(shí)驗(yàn)3、實(shí)驗(yàn)4,c(X)~ t的變化曲線(xiàn)圖(進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注)。

(4)實(shí)驗(yàn)3表明:硫酸鐵能提高反應(yīng)速率。催化劑能加快反應(yīng)速率是因?yàn)榇呋瘎?u>      (填“提高”或“降低”)了反應(yīng)活化能。
(5)環(huán)境友好型鋁—碘電池已研制成功,已知電池總反應(yīng)為:2Al(s)+3I2(s)2AlI3(s)。含I傳導(dǎo)有機(jī)晶體合成物作為電解質(zhì),該電池負(fù)極的電極反應(yīng)為:______________________________,充電時(shí)Al連接電源的___________極。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)生為了探究鋅與鹽酸反應(yīng)過(guò)程中速率變化。在100mL稀鹽酸中加入足量的鋅粉,標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)得數(shù)據(jù)累計(jì)值如下:

時(shí)間(min)
1
2
3
4
5
氫氣體積(mL)
50
120
232
290
310
 
(1)在0~1、1~2、2~3、3~4、4~5 min時(shí)間段中,反應(yīng)速率最大的時(shí)間段是            ,原因?yàn)?u>            ;反應(yīng)速率最小的時(shí)間段是           ,原因?yàn)?u>                         。
(2)在2~3min時(shí)間段內(nèi),用鹽酸的濃度變化表示的反應(yīng)速率為                  。
(3)為了減緩反應(yīng)速率但不減少產(chǎn)生氫氣的量,在鹽酸中分別加入等體積的下列溶液:
A .蒸餾水    B .Na2SO4溶液       C. NaNO3溶液      D. CuSO4溶液     E. Na2CO3 溶液,
你認(rèn)為可行的是                      。

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