科目: 來源: 題型:填空題
在某溫度下,體積恒定的密閉容器中加入2 molN2和4 molH2,發(fā)生如下反應:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=—92.4 kJ/mol。達到平衡時,放出熱量46.2 kJ。求:
(1)達到平衡時,N2的轉(zhuǎn)化率為_______________, NH3的體積分數(shù)為 。
(2)若向該容器中加入a mol N2、b mol H2、c mol NH3,且a、b、c均為正數(shù),在相同條件下達到平衡時,混合物中各組分的物質(zhì)的量與上述平衡相同。a、b、c取值必須滿足的一般條件是 , 。
(3)科學家發(fā)明了使NH3直接用于燃料電池的方法,其裝置用鉑黑作電極、加入電解質(zhì)溶液中,一個電極通入空氣,另一電極通入NH3。其電池總反應式為:4NH3+3O2=2N2+6H2O,電解質(zhì)溶液應顯 (填“酸性” 、“中性” 或“堿性” ),寫出正極的電極反應方程式 。
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用氮化硅(Si3N4)陶瓷代替金屬制造發(fā)動機的耐熱部件, 能大幅度提高發(fā)動機的熱效率。工業(yè)上用化學氣相沉積法制備氮化硅, 其反應如下: 3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g) ΔH <0
完成下列填空:
(1)在一定溫度下進行上述反應, 若反應容器的容積為2 L, 3 min后達到平衡, 測得固體質(zhì)量增加了2. 80 g, 則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 ,H2的平均反應速率為 mol/(L·min); 該反應的平衡常數(shù)表達式K= 。
(2)上述反應達到平衡后, 下列說法正確的是 。
a. 其他條件不變, 壓強增大, 平衡常數(shù)K減小
b. 其他條件不變, 溫度升高, 平衡常數(shù)K減小
c. 其他條件不變, 增大Si3N4物質(zhì)的量,平衡向左移動
d. 其他條件不變, 增大HCl物質(zhì)的量,平衡向左移動
(3)一定條件下, 在密閉恒容的容器中, 能表示上述反應達到化學平衡狀態(tài)的是 。
A.3v逆(N2)=v正(H2) | B.v正(HCl)=4v正(SiCl4) |
C.混合氣體密度保持不變 | D.c(N2)∶c(H2)∶c(HCl)=1∶3∶6 |
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I.設反應①Fe(s)+CO2(g) FeO(s)+CO(g)的平衡常數(shù)為K1。
反應②Fe(s)+H2O(g) FeO(s)+H2(g)的平衡常數(shù)為K2,
在不同溫度下,K1、K2的值如下:
T(K) | K1 | K2 |
973 | 1.47 | 2.36 |
1173 | 2.15 | 1.67 |
化學式 | 電離平衡常數(shù)(25℃) |
HCN | K=4.9×10-10 |
CH3COOH | K=1.8×10-5 |
H2CO3 | K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 |
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反應aA+bB cC在體積為2L的容器中進行反應。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ階段體系中各物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如下圖所示:
請回答下列各題:
(1)反應的化學方程式為_____________________________
(2)A的平均反應速率vI(A)、vⅡ(A)、vⅢ(A)從大到小排列次序為________________
(3)由計算可知,第Ⅰ段20分鐘時,C的平均速率vI(C)=____________________
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(1)化學平衡常數(shù)K表示可逆反應的進行程度,K值越大,表示_____________,K值大小與溫度的關系是:溫度升高,K值______________(填“一定增大”、“一定減小”、或“可能增大也可能減小”)。
(2)在一體積為10L的容器中,通人一定量的CO和H2O,在850℃時發(fā)生如下反應:CO(g)十H2O(g) CO2(g)十H2 (g) △H < 0 ;CO和H2O濃度變化如下圖,則 0—4min的平均反應速率v(CO)=______ mol/(L·min)
(3)t℃(高于850℃)時,在相同容器中發(fā)生上述反應,容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如上表。
①表中3min—4min之間反應處于_________狀態(tài); C1數(shù)值_________0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。
②反應在4min—5min問,平衡向逆方向移動,可能的原因是________(單選), 表中5min—6min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是__________(單選)。
A.增加水蒸氣 | B.降低溫度 |
C.使用催化劑 | D.增加氫氣濃度 |
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在容積為1 L的密閉容器中,進行如下反應: A(g)+2B(g) C(g)+D(g),在不同溫度下,D的物質(zhì)的量n(D)和時間t的關系如圖。
請回答下列問題:
(1)700℃時,0~5min內(nèi),以B表示的平均反應速率為_______。
(2)能判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是__________。
A.容器中壓強不變 B.混合氣體中c(A)不變
C.v正(B)=2v逆(D) D.c(A)=c(C)
(3)若最初加入1.0 mol A和2.2 mol B,利用圖中數(shù)據(jù)計算800℃時的平衡常數(shù)K=___ _______,該反應為__________反應(填“吸熱”或“放熱”)。
(4) 800℃時,某時刻測得體系中物質(zhì)的量濃度如下:c(A)=0.06 mol/L,c(B)=0.50 mol/L,c(C)=0.20 mol/L,c(D)=0.018 mol/L,則此時該反應______ ____(填“向正方向進行”、“向逆方向進行”或“處于平衡狀態(tài)”)。
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二甲醚是一種重要的清潔燃料,可替代氟利昂作制冷劑,對臭氧層無破壞作用。工業(yè)上可利用水煤氣合成二甲醚,其反應為:3H2(g)+3CO(g) CH3OCH3(g)+CO2(g) ΔH<0
(1)在一定條件下的密閉容器中,該反應達到平衡后,只改變一個條件能同時提高反應速率和CO的轉(zhuǎn)化率的是________(填字母代號,下同)。
a.降低溫度 b.加入催化劑
c.縮小容器體積 d.減少CO2的濃度
(2)若反應在體積恒定的密閉容器中進行,下列能判斷反應已達平衡狀態(tài)的是________
a.3V正(CO2)=V逆(CO) b.生成a mol CO2的同時消耗3a mol H2
c.氣體的密度不再改變 d.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
(3)300℃時,在體積為2L的容器中充入4 mol H2、6 mol CO。5min時,反應恰好達平衡,此時H2的轉(zhuǎn)化率為75%。
① 5min時V(CO)=_________mol/(L·min)。該溫度下,此反應的平衡常數(shù)為:_______
② 保持溫度不變,在以上已達反應平衡的容器中,將每種物質(zhì)同時增加1mol,則此時平衡將_______移動(填“正向”、“逆向”、“不”)
(4).下圖中,甲裝置為CH3OCH3、O2、KOH三者構(gòu)成的燃燒電池,其電極均為Pt電極。裝置乙中,C、D電極為Pb電極,其表面均覆蓋著PbSO4,其電解液為稀H2SO4溶液。
① 寫出甲裝置中A極的電極反應式___________________________________________
② 寫出乙裝置中C極的電極反應式___________________________________________
③ 當有23克甲醚參加反應時,D電極的質(zhì)量變化為______克。
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700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的CO和H2O,發(fā)生反應:CO(g)+H2O(g) CO2+H2(g)反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表(表中t1>t2):
反應時間/min | n(CO)/mol | n(H2O)/ mol |
0 | 1.20 | 0.60 |
t1 | 0.80 | |
t2 | | 0.20 |
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氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品,是生產(chǎn)銨鹽、尿素等的原料。工業(yè)合成氨的反應如下:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H=一92. 4 KJ·mol-1
(1)2NH3(g) N2(g) +3H2(g)在恒容密閉容器中達到平衡的標志有
①單位時間內(nèi)生成3n mol H2:同時生成2n mol NH3②用NH3、N2、H2表示反應速率比為2∶1∶3 ③混合氣體的密度不再改變 ④混合氣體壓強不再改變 ⑤混合氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變
A.①③④ | B.①②④⑤ | C.①④⑤ | D.②③④ |
時間/min | 0 | 30 | 70 | 80 | 100 |
n(CO2) /mol | 0.10 | 0.060 | 0.040 | 0.040 | 0.040 |
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工業(yè)制硝酸的主要反應是:4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O (g) ΔH=" -1025" KJ/mol
(1)一定溫度下,現(xiàn)將0.8mol NH3和1.5mol O2充入一恒壓密閉容器中,下列示意圖正確且能說明反應達到平衡狀態(tài)的是
(2)在容積為1L的密閉容器中發(fā)生上述反應,容器內(nèi)部分物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度如下表:
時間/濃度 | c(NH3)(mol/L) | C(O2)(mol/L) | C(NO)(mol/L) |
起始 | 0.8 | 1.5 | 0 |
第2min | 0.7 | a | 0.1 |
第4min | 0.4 | 1.0 | 0.4 |
第6min | 0.4 | 1.0 | 0.4 |
第8min | 1.2 | 2.5 | 0.4 |
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