【题目】目前工业合成氨的原理是:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=﹣93.0kJ/mol;
另据报道,一定条件下:2N2(g)+6H2O(l)4NH3(g)+3O2(g)△H=+1530.0kJ/mol.
(1)氢气的燃烧热△H=kJ/mol.
(2)在恒温恒压装置中进行工业合成氨反应,下列说法正确的是 .
A.气体体积不再变化,则已平衡
B.气体密度不再变化,尚未平衡
C.平衡后,往装置中通入一定量Ar,压强不变,平衡不移动
D.平衡后,压缩装置,生成更多NH3
(3)在恒温恒容装置中进行合成氨反应.
①表示N2浓度变化的曲线是 .
②前25min 内,用H2浓度变化表示的化学反应速率是 .
③在25min末刚好平衡,则平衡常数K= .
(4)在第25min 末,保持其它条件不变,升高温度,在第35min末再次平衡.平衡移动过程中H2浓度变化了1.5molL﹣1 , 在图中画出第25min~40min NH3浓度变化曲线 .
(5)已知常温下,NH4+的水解常数为1.0×10﹣9 , 则0.1mol/L NH4Cl溶液pH= . (忽略NH4+水解对NH4+浓度的影响)
【答案】
(1)﹣286.0
(2)A,D
(3)C,0.12mol/(L?min),0.15
(4)
(5)5
【解析】解:(1)燃烧热为1mol物质完全燃烧得到稳定氧化物所释放的热量,第一个反应× ﹣第二个反应× ,即可得到氢气的燃烧热方程式:H2(g)+ O2(g)= H2O(l),△H=﹣﹣286.0kJ/mol,
所以答案是:﹣286.0;
(2)A.合成氨反应前后气体体积不同,当体积不变时,得到化学平衡状态,故A正确;
B. ,气体质量不变,由于反应前后气体体积不同,恒压容器气体体积可变,化学平衡移动时,密度随之变化,当密度不变时,达到化学平衡状态,故B错误;
C.充入Ar,容器压强不变,则:N2、H2、和NH3浓度降低,反应物浓度降低大,化学平衡向逆反应方向移动,故C错误;
D.平衡时,压缩体积,压强增大,化学平衡向正反应方向移动,NH3浓度增大,故D正确;
故选:AD;
(3)①根据合成氨化学方程式判断,N2为反应物,且浓度变化比H2浓度变化较小,可知曲线C为N2浓度的变化曲线,
所以答案是:C;
②前25min 内,H2浓度由6.0 mol/L变为3.0 mol/L,v= = =0.12 mol/(Lmin)
所以答案是:0.12 mol/(Lmin);
③25min末时,N2浓度为1.0mol/L,H2浓度为3.0mol/L,NH3浓度为2.0mol/L,化学平衡常数为K= = =0.15,
所以答案是:0.15;
(4)合成氨为放热反应,升高温度化学平衡向逆反应方向移动,即NH3浓度由2.0molL﹣1变为了1.5molL﹣1,且温度刚升高时,浓度变化较快,
所以答案是: ;
(5)水解方程式为: ,写出水解平衡常数表达式为: ,氢离子浓度与一水合氨浓度相同,即 =1.0×10﹣9,[NH4+]=0.1mol/,计算得[H+]=1.0×10﹣5,pH=5,
所以答案是:5.
【考点精析】关于本题考查的化学平衡常数的含义和化学平衡状态本质及特征,需要了解指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度不变的状态;化学平衡状态的特征:“等”即 V正=V逆>0;“动”即是动态平衡,平衡时反应仍在进行;“定”即反应混合物中各组分百分含量不变;“变”即条件改变,平衡被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡;与途径无关,外界条件不变,可逆反应无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立同一平衡状态(等效)才能得出正确答案.
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【题目】只改变一个条件,则下列对图象的解读正确的是( )
A.
如图说明此反应的正反应是吸热反应
B.
如图说明NO2的转化率b>a>c
C.
如图说明反应至15 min时,改变的条件是升高温度
D.
如图说明生成物D一定是气体
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【题目】25℃时,向H2CO3溶液中滴入NaOH溶液,溶液中H2CO3、HCO3-及CO32-的物质的量分数δ(X)随溶液pH的变化如图所示[δ(X)=[ ]×100%]。
下列说法错误的是( )
A. H2CO3的一级电离平衡常数的对数值lgK1(H2CO3)=-6.38
B. pH=7时,c(HCO3-)>c(H2CO3)> c(CO32-)
C. pH=13时,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)
D. 25℃时,反应CO32-+H2OHCO3-+OH-的平衡常数对数值1gK=-3.79
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【题目】CO、CO2是化石燃料燃烧的主要产物。
(1)将含0.02 molCO2和0.01molCO的混合气体通入有足量Na2O2 固体的密闭容器中,同时不断地用电火花点燃,充分反应后,固体质量增加_________g。
(2)已知:2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) △H=-566.0 kJ·mol-1,键能Eo-o=499.0kJ·mol-1。
①反应:CO(g)+O2(g)CO2(g)+O(g)的△H=_________kJ·mol-1。
②已知2500K时,①中反应的平衡常数为0.40,某时刻该反应体系中各物质浓度满足:c(CO)·c(O2)=c(CO2)·c(O),则此时v(正)_________(填“>” 、“<”或“=”)v(逆)。
③已知1500℃时,在密闭容器中发生反应:CO2(g)CO(g)+O(g)。反应过程中O(g)的 物质的量浓度随时间的变化如图1 所示,则0~2 min 内,CO2 的平均反应速率 v(CO2)=_________。
(3)在某密闭容器中发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),1molCO2 在不同温度下的平衡分解量如图2 所示。
①恒温恒容条件下,能表示该可逆反应达到平衡状态的有_________ (填字母)。
A.CO 的体积分数保持不变
B.容器内混合气体的密度保持不变
C.容器内混合气体的平均摩尔质量保持不变
D.单位时间内,消耗CO 的浓度等于生成CO2 的浓度
②分析图2,若1500℃时反应达到平衡状态,且容器体积为1L,则此时反应的平衡常数 K=_________(计算结果保留1 位小数)。
③向恒容密闭容器中充入2molCO2(g),发生反应:2CO2(g)2CO(g)+O2(g),测得温度为T℃时,容器内O2的物质的量浓度随时间的变化如曲线II 所示。图中曲线I 示相对于曲线II仅改变一种反应条件后c(O2)随时间的变化,则改变的条件是_________;a、 两点用CO浓度变化表示的净反应速率关系为va(CO)_________(填“>”“<”或“=”) vb( CO)。
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【题目】下列叙述正确的是
A. 等质量的甲烷和乙烯完全燃烧,甲烷消耗的O2多
B. C5H11Cl有6种同分异构体
C. 聚乙烯与乙烯性质相似,可使溴水褪色
D. 正丁烷和异丁烷互为同系物
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【题目】根据物质的溶解性“相似相溶”的一般规律,说明溴、碘单质在四氯化碳中比在水中溶解度大,下列说法正确的是( )
A. 溴、碘单质和四氯化碳中都含有卤素
B. 溴、碘是单质,四氯化碳是化合物
C. Cl2、Br2、I2是非极性分子,CCl4也是非极性分子,而水是极性分子
D. 以上说法都不对
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