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工业上合成氨的反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)ΔH=-92.60 kJ·mol-1
(1)在绝热、容积固定的密闭容器中发生反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。
①单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
②单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
④混合气体的平均摩尔质量增大
⑤容器内的气体密度不变
(2)已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行,测得如下数据:

时间(h)
物质的量(mol)
0
1
2
3
4
N2
1.50
n1
1.20
n3
1.00
H2
4.50
4.20
3.60
n4
3.00
NH3
0
0.20
 
1.00
1.00
 
根据表中数据计算:
①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。
②0~1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L-1·h-1
③此温度下该反应的化学平衡常数K=________(保留两位小数)。
④反应达到平衡后,若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol,化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。

(1)②④ (2)①27.78 ②0.05 ③0.15
④正反应

解析

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一恒温、恒容密闭容器中充入1mol CO2和3 mol H2,一定条件下发生反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH (g)+H2O(g)  △H=-49.0 kJ/mol
某种反应物和生成物的浓度随时间变化如图所示。回答下列问题:

(1)Y的化学式是                   
(2)反应进行到3min时, v   v(填“>”或“<”、“=”)。反应前3min,H2的平均反应速率v(H2)=                   mol·L-1·min-1
(3)不能判断该反应达到化学平衡状态的依据是                

A.容器内各气体的体积比保持不变B.混合气体密度不变
C.3v逆(CH3OH) =v正(H2D.H2转化率为75%
(4)上述反应达到平衡后,往容器中同时加入1molCO2和1mol H2O(g),此时平衡将       (填“向左”、“向右”或“不”)移动。
(5)上述温度下,反应CH3OH (g) + H2O(g)CO2(g) + 3H2(g)的平衡常数K=         (计算结果保留2位小数)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2014年初,雾霾天气多次肆虐我国中东部地区。其中,汽车尾气是造成空气污染的原因之一。汽车尾气净化的主要原理为2NO(g)+2CO(g)2 CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线,如下图所示。

(1)该反应的△H    0(选填“>’’、“<")。
(2)在T2温度下,0~2 s内的平均反应速率v(N2)=     
(3)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2,在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(4)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是         (填代号)。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(I)在一定条件下,发生反应:aA(g)+bB(g)cC(g)△H="Q" kJ/mol,其化学平衡常数K和温度的关系如下表所示:

依据图表判断该反应△H      0(填“>”或“<”):若其它条件保持一定,降低温度,该反应物A的转化率        (填“增大”、“减小”或“不变”下同),化学反应速率将        

(II)在恒定温度t℃,2L恒容密闭容器中发生反应aA(g)+bB(g)   cC(g),容器中A、B、C物质的量变化如图所示,回答下列问题:
(1)该化学方程式中a:b:c为          ,t℃时该反应的化学平衡常数K的值为____      。(保留2位小数)
(2)0~15 min内,B的平均反应速率为                ,反应达平衡时,A的转化率为                 
(3)据图判断,反应进行至20 min时,曲线发生变化的原因是             (用文字表达),反应重新达平衡时,A的体积分数将               (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)10 min到15 min的曲线变化的原因可能是                                 

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在某一容积为5 L的密闭容器内,加入0.2mol 的CO和0.2mol的H2O(g),在催化剂存在的条件下高温加热,发生如下反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),反应放出热量。反应中CO2的浓度随时间变化的情况如下图所示。

(1)根据图中数据,从反应开始至达到平衡时,CO的化学反应速率为________;反应平衡时c(H2)=________。
(2)判断该反应达到平衡的依据是________(填序号)。

A.CO减少的化学反应速率和CO2减少的化学反应速率相等
B.CO、H2O、CO2、H2的浓度都相等
C.CO、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
D.正、逆反应速率都为零

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

在一固定容积的密闭容器中进行如下反应:
其平衡常数K和温度,的关系如下:

(1)该反应的平衡常数K的表达式为___________________。
(2)该反应的正反应为__________(填“吸热”“放热”)反应。
(3)能判断该反应是否已经达到化学平衡状态的是___________。
A.   B.混合气体中CO浓度不变
(4)在850℃时,可逆反应:
在该容器内各物质的浓度变化如下:

计算:3min~4min达到平衡时,CO的平衡浓度c3=________,CO2(g)的转化率a=________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

(1)一定条件下,在体积为3 L的密闭容器中,一氧化碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g) CH3OH(g)。
根据题意和所给图像完成下列各题:

①反应达到平衡时,平衡常数表达式K=________。
②升高温度,K值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)一定温度下,将3 mol A气体和1 mol B气体通入一密闭容器中,发生如下反应:3A(g)+B(g)??xC(g)。若容器体积固定为2 L,反应2 min时测得剩余0.6 mol B,C的浓度为0.4 mol·L-1
请填写下列空白:
①x=________。
②平衡混合物中,C的体积分数为50%,则B的转化率是______________。

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

一定温度下,向一容积为5 L的恒容密闭容器中充入0.4 mol SO2和0.2 mol O2,发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH="-196" kJ·mol-1。当反应达到平衡时,容器内压强变为起始时的0.7倍。请回答下列问题:
(1)判断该反应达到平衡状态的标志是   (填字母)。
a.SO2、O2、SO3三者的浓度之比为2∶1∶2
b.容器内气体的压强不变
c.容器内混合气体的密度保持不变
d.SO3的物质的量不再变化
e.SO2的生成速率和SO3的生成速率相等
(2)①SO2的转化率为   ;②达到平衡时反应放出的热量为       ;③此温度下该反应的平衡常数K=     。 
(3)如图表示平衡时SO2的体积分数随压强和温度变化的曲线,则:

①温度关系:T1   T2(填“>”、“<”或“=”,下同);
②平衡常数关系:KA   KB,KA   KD

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

甲醇汽油是由10%一25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料,可达到国标汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景。
Ⅰ、工业上合成甲醇一般采用下列反应:CO(g)+2 H2(g) CH3 OH(g) △H="a" kJ/mol,
下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数(K):

温度/0C
250
310
350
K
2.041
0.250
0.012
 
(1)由表中数据判断△H  a       0(填“>”、“=”或“<”)。
(2)某温度下,将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中,充分反应达到平衡后,测得c(CO)="0.5" mol·L-1,则此时的温度为          0C。
(3)在容积固定的密闭容器中发生上述反应,各物质的浓度如下表:
       浓度mol/L
时间/min
c(CO)
c(H2)
c(CH3OH)
0
0.8
1.6
0
2
0.6
1.2
0.2
4
0.3
0.6
0.5
6
0.3
0.6
0.5
 
①反应从2 min到4 min之间,H2的反应速率为        
②反应达到平衡时CO的转化率为             
③反应在第2 min时改变了反应条件,改变的条件可能是        (填序号)。
A.使用催化剂    B.降低温度    C.增加H2的浓度
(4)向容积相同、温度分别为T1和T2的两个密闭容器中均充入1 molCO和2 mol H2,发生反应CO(g)+2 H2(g)  CH3 OH(g)△H="a" kJ/mol。恒温恒容下反应相同时间后,分别测得体系中CO的百分含量分别为w1和w2;已知T1<T2,则
w1      w2(填序号)。
A.大于    B.小于    C.等于    D.以上都有可能
Ⅱ、甲醇在化学电源方面也有着重要应用。写出以甲醇为燃料,氢氧化钠溶液为电解质溶液的原电池中负极的电极反应式:                                             

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