【題目】氮的固定一直是科學(xué)家研究的重要課題,合成氨則是人工固氮比較成熟的技術(shù),其原理為N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g)

(1)已知每破壞1mol有關(guān)化學(xué)鍵需要的能量如下表:

H-H

N-H

N-N

N≡N

435.9KJ

390.8KJ

192.8KJ

945.8KJ

則反應(yīng)物的總能量_________(填“>”或 “<”)生成物的總能量

(2)在一定溫度下、向2L密閉容器中加入2 molN2、6 mol H2,在適當?shù)拇呋瘎┳饔孟,發(fā)生反應(yīng) N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g),10min后達到平衡,此時剩余4.5mol H2,請回答

①下列敘述能說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài)的是________________________。

a.容器內(nèi)總壓強不變 bv(H2)v(H2) 

c.N2和H2的轉(zhuǎn)化率相等 d.混合氣體的密度保持不變

e.2 mol NH3生成的同時有3 mol H—H鍵斷裂 f.NH3的濃度不再改變

②1)0--10 min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(H2) 是___________mol/Lmin;

2)平衡時,NH3的濃度是____________mol/L;

3)平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率是____________。

【答案】 大于 a 、b 、f 0.075 0.5 25%

【解析】本題分析:本題主要考查化學(xué)平衡。

1H=生成物的總能量-反應(yīng)物的總能量=反應(yīng)物鍵能之和-生成物鍵能之和=(945.8+435.9×3-390.8×6 )kJ/mol<0,則反應(yīng)物的總能量>生成物的總能量。

2a隨著反應(yīng)進行,氣體物質(zhì)的量在變化,壓強也隨著發(fā)生變化,當容器內(nèi)總壓強不變時,說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài);bv(H2)v(H2),說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài);cN2H2的轉(zhuǎn)化率總是相等的,與此反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)無關(guān);d.混合氣體的的質(zhì)量守恒,體積一定,密度始終保持不變,與此反應(yīng)是否達到平衡狀態(tài)無關(guān);e都是正反應(yīng)速率,不能說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài);f隨著反應(yīng)進行,NH3的濃度在變化,當NH3的濃度不再改變時,說明此反應(yīng)達到平衡狀態(tài)。故選a 、b f。

1)v(H2) =(6-4.5)/2/10mol/Lmin=0.075 mol/Lmin;

2)平衡時,NH3的濃度是(6-4.5) /2×2/3mol/L =0.5mol/L;

3)平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率等于氫氣的轉(zhuǎn)化率是(6-4.5)/6=25%。

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】常溫下,如果取0.1mol/LHA溶液與0.1mol/LNaOH溶液等體積混合(忽略混合后溶液體積的變化),測得混合溶液的pH=8。試回答下列問題:

(1)混合溶液pH=8的原因是______________(用離子方程式表示)

(2)混合溶液中由水電離出的c(OH-)___________(填“大于”、“等于”或“小于”)0.1mol/LNaOH溶液中由水電離出的c(OH-)

(3)求出混合溶液中下列算式的精確計算結(jié)果(填具體數(shù)字):

c(Na+)- c(A-)=____________mol/L, c(OH-)- c(HA)=____________mol/L

常溫下,將PH=2的酸HA溶液與PH=12的NaOH溶液等體積混合后,所得溶液PH_________7 (填“大于”、“等于”或“小于”)

(5)已知NH4A溶液為中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有氣體放出,試推斷(NH4)2CO3溶液的PH___________7(填“大于”、“等于”或“小于”)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某溫度下,反應(yīng)2N2O54NO2+O2開始進行時,c(N2O5)=0.040 8 mol/L。經(jīng)1 min后,c(N2O5)=0.030 mol/L。則該反應(yīng)的反應(yīng)速率為( )

A.v(N2O5)=1.8×10-4 mol/(L·s) B.v(N2O5)=1.08×10-2 mol/(L·s)

C.v(NO2)=1.8×10-4 mol/(L·s) D.v(O2)=1.8×10-4 mol/(L·s)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】一定條件下,向某密閉容器中加入一定量的N2和H2發(fā)生可逆反應(yīng)N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ·mol-1,測得0~10 s內(nèi),c(H2)減小了0.75 mol·L-1,下列說法正確的是( )

A.10~15 s內(nèi)c(NH3)增加量等于0.25 mol·L-1

B.10 s內(nèi)氨氣的平均反應(yīng)速率為0.025 mol·L-1·s-1

C.達平衡后,分離出少量NH3,v(正)增大

D.該反應(yīng)的逆反應(yīng)的活化能不小于92.2 kJ·mol-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一恒容的密閉容器中充入0.1 mol·L-1 CO2、0.1 mol· L-1 CH4,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g),測得CH4平衡時轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強關(guān)系如圖,下列有關(guān)說法不正確的是( )

A.上述反應(yīng)的ΔH<0

B.壓強:p4>p3>p2>p1

C.1 100 ℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)為1.64

D.壓強為p4時,在y點:v>v

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】某學(xué)生想利用如圖裝置(燒瓶位置不能移動)收集下列氣體:①H2、②Cl2、③CH4、④HCl⑤NH3、⑥NO、 ⑦NO2、⑧SO2,下列操作正確的是(   )

A. 燒瓶是干燥的,由A進氣收集①③⑤

B. 燒瓶是干燥的,由B進氣收集②④⑥⑦⑧

C. 在燒瓶中充滿水,由A進氣收集①③⑤⑦

D. 在燒瓶中充滿水,由B進氣收集

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】電解精煉銅時,下列敘述不正確的是

A. 與電源正極相連的電極是粗銅板

B. 陰極發(fā)生反應(yīng):Cu2++ 2e-==Cu

C. 粗銅板上發(fā)生氧化反應(yīng)

D. 電解池的陽極材料為純銅薄片

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH1,平衡常數(shù)為K1

反應(yīng)Fe(s)+H2O(g)FeO(s)+H2(g) ΔH2,平衡常數(shù)為K2在不同溫度時K1、K2的值如下表:

700 ℃

900 ℃

K1

1.47

2.15

K2

2.38

1.67

反應(yīng)CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) ΔH,平衡常數(shù)K,則ΔH=________(用ΔH1和ΔH2表示),K=________(用K1和K2表示),且由上述計算可知,反應(yīng)CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。

(2)一定溫度下,向某密閉容器中加入足量鐵粉并充入一定量的CO2氣體,發(fā)生反應(yīng)Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g) ΔH>0,CO2的濃度與時間的關(guān)系如圖所示:

①該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)為________;若鐵粉足量,CO2的起始濃度為2.0 mol·L-1,則平衡時CO2的濃度為____________mol·L-1

②下列措施中能使平衡時增大的是__________(填序號)。

A.升高溫度 B.增大壓強

C.再充入一定量的CO2 D.再加入一定量鐵粉

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】帶靜電的有機玻璃靠近下列液體的細流時,細流會發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是:

A. CS2 B. 液溴 C. CCl4 D. H2O

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案