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总压强为3.0×107 Pa时,N2、H2混合气体(体积之比为1:3)通入合成塔中,反应达平衡时,压强降为2.5×107Pa,则平衡时混合气体中NH3的体积分数为(  )
A.35%B.30%C.25%D.20%
设起始时N2为1mol,H2为3mol,平衡时转化了xmolNH3
         N2(g)+3H2(g) 
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 2NH3(g)
起始:1mol      3mol                 0
转化:xmol      3xmol                2xmol
平衡:(1-x)mol (3-3x)mol          2xmol
在温度、体积不变的情况下,反应前后气体的物质的量之比等于压强之比,
4-2x
4
=
2.5
3

x=
1
3

则平衡时混合气体中NH3的体积分数为
1
3
4-2×
1
3
×100%
=20%,
故选D.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

28.二氧化硫和氮的氧化物是常用的化工原料,但也是大气的主要污染物。综合治理其污染是坏境化学当前的重要研究内容之一。

(1)硫酸生产中,SO2催化氧化生成SO3

2SO2(s)+O2(g)2SO3(g).

某温度下,SO2的平衡转化率(α)与体系总压强(P)的关系如下图所示。根据图示回答下列问题:

①将2.0 molSO2和1.0molO2置于10 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10MPa。该反应的平衡常数等于__________。

②平衡状态由A变到B时,平衡常数K(A)_______K(B)(填“>”、“<”或“=”)。

(2)用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染。例如:

CH4(g)+4NO2(g)=4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)          △H=-574kJ·mol-1

CH4(g)+4NO(g)=2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)           △H=-1160kJ·mol-1

若用标准状况下4.48 L CH4还原NO2至N2,整个过程中转移的电子总数为__________(阿伏加德罗常数的值用NA表示),放出的热量为___________kJ。

(3)新型纳米材料氧缺位铁酸盐(MFe2Ox,3<x<4,M=Mn、Co、Zn或Ni)由铁酸盐(MFe2O4)经高温还原而得,常温下,它能使工业废气中的酸性氧化物分解除去。转化流程如图所示:

请写出MFe2Ox分解SO2的化学方程式________________(不必配平)。

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科目:高中化学 来源:2012届江西省重点中学高三第二次联考理综化学试卷(带解析) 题型:填空题

(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,

其中a、c二步的化学方程式可表示为:
SO2+V2O5SO3+ V2O4    
4VOSO4+O22V2O5+4SO3
该反应的催化剂是                (写化学式)
(2)压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):

压强/MPa
温度/℃
0.1[
0.5
1
10
400
99.2%
99.6%
99.7%
99.9%
500
93.5%
96.9%
97.8%
99.3%
600
73.7%
85.8%
89.5%
96.4%
当合成SO3的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变SO2、O2和SO3的量),反应速率与时间的关系如图所示。图中t1 时引起平衡移动的条件可能是            其中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是           

(3)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=                    

反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是                   
A.升高温度                              B.充入He(g),使体系总压强增大
C.再充入2 mol SO2和1 mol O2       D.再充入1 mol SO2和1 mol O2
(4)SO3溶于水得到硫酸。在25°C下,将x mol·L-1的氨水与y mol·L-1的硫酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则c(NH4+        2 c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”);用含x和y的代数式表示出氨水的电离平衡常数                          

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年贵州省六校联盟高三第一次联考化学试卷(解析版) 题型:填空题

(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,其中a、c二步的化学方程式可表示为:

SO2+V2O5SO3+ V2O4

4VOSO4+O22V2O5+4SO3

该反应的催化剂是         (写化学式)

(2) 550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=     

(3)550 ℃时,将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应 达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是       

A.升高温度                  

B.充入He(g),使体系总压强增大

C.再充入2 mol SO2和1 mol O2 

D.再充入1 mol SO2和1 mol O2

(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3,有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。

试填写下列空格:

A容器达到平衡时所需的时间比B容器__________(填:“短或长”);平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______(填:“大或小”);达到所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中SO3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。

 

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年江西省高三第二次联考理综化学试卷(解析版) 题型:填空题

(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,

其中a、c二步的化学方程式可表示为:

SO2+V2O5SO3+ V2O4    

4VOSO4+O22V2O5+4SO3

该反应的催化剂是                 (写化学式)

(2)压强及温度对SO2转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为:SO2 7%,O2 11%,N2 82%):

压强/MPa

温度/℃

0.1[

0.5

1

10

400

99.2%

99.6%

99.7%

99.9%

500

93.5%

96.9%

97.8%

99.3%

600

73.7%

85.8%

89.5%

96.4%

当合成SO3的反应达到平衡后,改变某一外界条件(不改变SO2、O2和SO3的量),反应速率与时间的关系如图所示。图中t1 时引起平衡移动的条件可能是             其中表示平衡混合物中SO3的含量最高的一段时间是           

(3)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如右图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=                     

反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是                    

A.升高温度                               B.充入He(g),使体系总压强增大

C.再充入2 mol SO2和1 mol O2       D.再充入1 mol SO2和1 mol O2

(4)SO3溶于水得到硫酸。在25°C下,将x mol·L-1的氨水与y mol·L-1的硫酸等体积混合,反应后溶液中显中性,则c(NH4+         2 c(SO42-)(填“>”、“<”或“=”);用含x和y的代数式表示出氨水的电离平衡常数                          

 

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科目:高中化学 来源:2012-2012学年广东省高二下学期第一次阶段考试化学试卷 题型:填空题

(14分)(1)二氧化硫的催化氧化的过程如图所示,其中ac二步的化学方程式可表示为:

SO2+V2O5SO3+ V2O4

4VOSO4+O22V2O5+4SO3

该反应的催化剂是         (写化学式)

     (2)550 ℃时,SO2转化为SO3的平衡转化率(α)与体系总压强(p)的关系如图所示。将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5 L密闭容器中,反应达平衡后,体系总压强为0.10 M Pa。试计算反应2SO32SO2+O2 在550 ℃时的平衡常数K=             

(3)550 ℃时,将2.0 mol SO2和1.0 mol O2置于5L密闭容器中,反应达平衡后,下列措施中能使n(SO3)/n(SO2)增大的是            

A.升高温度                                                        B.充入He(g),使体系总压强增大

C.再充入2 mol SO2和1 mol O2       D.再充入1 mol SO2和1 mol O2

(4)维持温度不变条件下使之发生如下反应:2SO2+O22SO3,有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体,并使A和B容积相等(如下图所示)。

试填写下列空格:

A容器达到平衡时所需的时间比B容器__   _(填:“短”或“长”);平衡时A容器中SO2的转化率比B容器_______(填:“大”或“小”);达到所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A容器的混合气体中SO3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B容器的混合气体中SO3的体积分数_________。

 

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