【题目】氮及其化合物在工农业生产、生活中有重要作用。请按要求回答下列相关问题:
(1)汽车发动机工作时也会引发N2和O2反应产生大气污染物NO,其能量变化示意图为
则该反应的热化学方程式为___。
(2)工业合成氨的反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0,分别在T1、T2温度下,改变起始氢气物质的量,测得平衡时氨的体积分数如图所示:
①比较在m、n、q三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是___点。
②T2条件下,在2L的密闭容器中,充入xmolN2和ymolH2时,3min达平衡,此时反应物的转化率均为a,写出下列仅含a、x的表达式(不必化简):v(N2)=___;该反应的平衡常数的值K=___。
③图像中T2___T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”)。
【答案】N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+183.8kJ/mol q ax/6mol·L-1·min-1 16(ax)2/[(x-ax) (3x-3ax)3] 低于
【解析】
(1) △H=E(N2)+E(O2)-2E(NO)=945.8kJ/mol+498kJ/mol-2×630kJ/mol=183.8kJ/mol
则该反应的热化学方程式为N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+183.8kJ/mol
答案为N2(g)+O2(g)=2NO(g) △H=+183.8kJ/mol
(2) ① 对于N2(g)+3H2(g)2NH3(g),不断增大H2的物质的量,平衡不断正向移动,反应物N2的转化率不断增大,所以在m、n、q三点所处的平衡状态中,反应物N2转化率最高的点是q点。答案为q
②反应物的转化率均为a,表明两反应物的物质的量之比等于化学计量数之比,即y=3x
答案为ax/6mol·L-1·min-1
答案为16(ax)2/[(x-ax) (3x-3ax)3]
因为正反应为放热反应,T2时氨的体积分数大,说明温度由T1改变到T2时,平衡正向移动,所以图像中T2<T1。答案为 <。
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【题目】下列说法正确的是( )
A.甲烷的标准燃烧热为,则甲烷燃烧的热化学方程式可表示为:
B.已知,则在一定条件下向密闭容器中充入和充分反应后放出的热量
C.石墨转化为时,放出的热量(石墨,)
D.同温同压下,在光照和点燃条件下的不同
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z在元素周期表中的相对位置如表所示,这四种元素的原子最外层电子数之和为21。下列说法不正确的是
A.原子半径大小:X > Y > Z
B.W、Y两种元素都能与氧元素形成化合物WO2、YO2
C.氧化物对应水化物的酸性: Z > Y > W
D.Y能形成H2Y、H2YO4的化合物
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【题目】将一定体积的CO2通入NaOH溶液中,向所得的溶液A中逐滴加入1 mol·L-1的稀盐酸,所加盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图所示:
溶液A中的溶质是( )。
A.Na2CO3和NaHCO3B.NaOH和Na2CO3C.Na2CO3D.NaHCO3
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【题目】铁及碳的化合物在社会生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题:
(1)磁铁矿是工业上冶炼铁的原料之一。
已知:①Fe3O4(s)+4C(s)3Fe(s)+4CO(g) △H=+646.0kJmol﹣1
②C(s)+CO2(g)2CO(g) △H=+172.5kJmol﹣1
则Fe3O4(s)+4CO(g)3Fe(s)+4CO2(g)△H=___。
(2)反应Fe(s)+CO2(g)FeO(s)+CO(g)△H的平衡常数为K,在不同温度下,K值如下:
温度/K | 973 | 1173 | 1373 | 1573 |
K | 1.47 | 2.15 | 3.36 | 8.92 |
①从表中数据可推断,该反应是___(填“放热”或“吸热”)反应。
②温度为973K时,在某恒容密闭容器中发生上述反应。下列有关说法能说明该反应已达到平衡状态的是___(填字母)。
A.c(CO2)=c(CO)
B.v正(CO2)=v逆(CO)
C.体系压强不变
D.混合气体中c(CO)不变
(3)如图图1、2表示反应:H2(g)+CO2(g)CO(g)+H2O(g)△H>0有关量与反应时间之间的关系:
①图2中若t1=0.5min,则0~t1时间段内,H2O的平均反应速率v(H2O)=___molL﹣1s﹣1。
②图1中t2时刻改变的条件是___(任写两种,下同);图2中t2时刻改变的条件是___。
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【题目】反应在一个密闭容器中进行,下列措施可以使反应速率增大的是( )
①增加少量②升高温度③体积不变,再通入④缩小体积增大压强⑤体积不变,再通入He⑥压强不变,再通入He
A. B. C. D.
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【题目】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,仅X、Y处于同周期,Y是地壳中含量最高的元素,Z的原子序数是X的两倍,X与Y形成的化合物可与Z的单质反应生成X的单质。下列说法正确的是( )。
A.简单离子的半径:
B.简单氢化物的热稳定性:
C.W与Y形成的化合物只含有极性共价键
D.Z的最高价氧化物对应的水化物为强碱
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【题目】将2.32gNa2CO3、NaOH的固体混合物完全溶解于水,制成溶液,然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,所加盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况) 关系如图所示,下列说法中错误的是( )
A.OA段发生反应的离子方程式为:H++OH-=H2O、CO32-+H+=HCO3-
B.A点溶液中的溶质为NaCl、NaHCO3
C.混合物中NaOH的质量0.60g
D.当加入35mL盐酸时,产生CO2的体积为224mL
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【题目】X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期元素,它们满足以下条件:
①元素周期表中,Z与Y相邻,Z与W也相邻;②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。
请填空:
(1)Y、Z和W是否位于同一周期(填“是”或“否”):__________,理由是________________。
(2)Y是_______,Z是_______,W是_______。
(3)X、Y、Z和W可组成一种化合物,其原子个数比为8∶2∶4∶1,写出该化合物的名称及化学式: _______________。
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