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某温度下1 L密闭容器中加1 mol N2和3 mol H2,使反应N2+3H22NH3达到平衡,测得平衡混合气体中N2、H2,NH3物质的量分别为m mol,n mol,q mol.如温度不变,只改变初始加入的物质的量,而要求m、n、q的值维持不变,则N2,H2,NH3加入的物质的量用x、y、z表示时,应满足条件:

(1)若x=0,y=0,则z=________.

(2)若x=0.75 mol,则y=________,q=________

(3)x、y、z应满足的一般条件是(请用两上方程式表示,其中一个含x和y,另一个只含y和z)________.

答案:
解析:

  (1)2 mol

  (2)2.25 mol,0.5 mol

  (3)y3x  3z2y6


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

能源短缺是人类面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
(1)工业上一般采用下列两种反应合成甲醇:
反应I:CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H1
反应II:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H2
下表所列数据是反应Ⅱ在不同温度下的化学平衡常数(K)
温度 250℃ 300℃ 350℃
K 2.041 0.270 0.012
①由表中数据判断△H2
0(填“>”、“<”或“=”),
②若容器容积不变,下列措施可增加甲醇产率的是
BE
BE

A.升高温度         B.将CH3OH(g)从体系中分离     C.使用合适的催化剂
D.充入He,使体系总压强增大            E.按原比例再充入 CO和 H2
③某温度下,将2mol CO和6mol H2充入2L的恒容密闭容器中,充分反应,达到平衡后,测得c(CO)=0.2mol?L-1,则CO的转化率为
80%
80%
,此时的温度为
250°C
250°C
(从上表中选择);
④恒温下,1mol CO和nmol H2在一个容积可变的密闭容器中反应达到平衡后,生成a molCH3OH.若起始时放入3molCO+3nmolH2,则达平衡时生成CH3OH
3a
3a
mol.
(2)某实验小组依据甲醇燃烧的反应原理,设计如图所示的原电池装置.
①该电池工作时,OH-
极移动(填“正”或“负”),
②该电池正极的电极反应式为
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(2013?绍兴二模)二甲醚(DME)以其优良的性质,被称为21世纪的新型“清洁能源”,近年来,二甲醚最为直接的应用是替代液化气作民用燃料以及代替柴油作汽车燃料.二甲醚的生产方法也在不断的研究中,现在主要有以下两种生产方法.
方法一(液相两步法):第一步 CO+2H2?CH3OH     第二步 2CH3OH?CH3OCH3+H2O
方法二(液相一步法):将甲醇的合成和脱水两个反应组合在一个反应器中进行3CO+3H2?CH3OCH3+CO2
(1)液相一步法实际是两步法两个反应的组合,其选用的催化剂应该具有
既有甲醇合成催化的功能,又有甲醇脱水催化的功能,是一种双功能的复合催化剂
既有甲醇合成催化的功能,又有甲醇脱水催化的功能,是一种双功能的复合催化剂
.目前一种更新的方法--CO2加氢一步法取得了较大进展,其反应为:2CO2+6H2?2CH3OCH3+3H2O 该方法包括甲醇的合成、甲醇的脱水和水气的逆转换反应,其方程式如下(298K):
CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(l)+H2O(l)△H=-49.01kJ?mol-1…①
2CH3OH(l)?CH3OCH3(g)+H2O(l)△H=-24.02kJ?mol-1…②
CO2(g)+H2(g)?CO(g)+H2O(l)△H=41.17kJ?mol-1…③
(2)CO2加氢一步法与液相一步法相比有何优点
原料廉价,能减少环境污染等
原料廉价,能减少环境污染等

(3)写出CO2加氢一步法在298K下总反应的热化学方程式
2CO2(g)+6H2(g)?2CH3OCH3(g)+3H2O(l)△H=-122.04 kJ?mol-1
2CO2(g)+6H2(g)?2CH3OCH3(g)+3H2O(l)△H=-122.04 kJ?mol-1

有人对甲醇脱水转化为甲醚过程从温度、液体空速(在单位时间内单位体积的催化剂表面通过的原料的量,空速越小,停留时间越长,反应程度越高,但处理能力越小)、压力对甲醇的转化率影响进行研究,分别获得以下2组图.

(4)根据以上两幅图选择不受空速影响的合适反应温度和压强
320℃、0.2-0.6Mpa
320℃、0.2-0.6Mpa

(5)某温度下在2L恒容密闭容器中加入CH3OH发生反应2CH3OH(g)?CH3OCH3(g)+H2O(g),测得有关数据如下:
反应时间/min 0 1 2 3 4
c(CH3OH)/mol?L-1 0.51 0.2 0.1 0.01 0.01
则此反应在该温度下的平衡常数为
625
625
,若再向容器分别加入甲醇0.02mol、CH3OCH31.0mol,此时该反应v正反应
v逆反应(填“>”、“<”或“=”).
(6)根据文献,甲醇转化率可以根据冷凝的液相中的甲醇与水的相对百分含量来计算(忽略挥发到气相的甲醇),若以Cw表示冷凝液中水的质量分数,CM表示冷凝液中甲醇的质量分数,则甲醇的转化率ΧM=
XM=
2CW
18
2CW
18
+
CM
32
32Cw
32Cw+9CM)
XM=
2CW
18
2CW
18
+
CM
32
32Cw
32Cw+9CM)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

2010年11月30日,联合国气候大会在墨西哥坎昆召开,讨论全球变暖问题.二氧化碳是主要的温室气体,请根据题目要求,回答下列问题:
(Ⅰ)二氧化碳与氢氧化钠反应生成盐.
标准状况下,2.24LCO2通入150mL 1mol/LNaOH溶液中,气体完全被吸收.所得盐溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为:
 

(Ⅱ)将CO2转化成有机物可有效实现碳循环,利用催化剂可以将CO2和H2转化成甲醇.反应的化学方程式为3H2(g)+CO2(g)?CH3OH(g)+H2O(g).
(1)利用此反应可设计成酸性环境下的原电池,减少CO2排放量.则原电池正极的电极反应式为
 

(2)某温度下,在密闭容器内,发生上述反应,并测得不同时间CO2和H2的浓度如表
时间/S c(CO2)mol/L c(H2)mol/L
0 1.00×10-1 3.00×10-1
1 8.50×10-2 2.55×10-1
2 6.50×10-2 1.95×10-1
3 5.50×10-2 1.65×10-1
4 5.00×10-2 1.50×10-1
5 5.00×10-2 1.50×10-1
请回答下列问题
①在上述条件下反应能自发进行,则反应的△H
 
0(填>,<,=).前2s内的平均反应速率v(CO2)=
 

②保持温度不变,在另一容器中进行上述反应,某一时刻测得c(CO2)=5.00×10-2mol/L,
c(H2)=2.00×10-1mol/L,c(CH3OH)=5.00×10-2mol/L,c(H2O)=5.00×10-1mol/L,此时反应向
 
(正或逆)反应方向进行(若是平衡状态,此空不填).
③上述反应达到平衡后,恒温恒容条件下,密闭容器中再充入1.00×10-3mol/L CO2和3.00×10-3mol/LH2,达新平衡后CO2百分含量将
 
(增大、减小或不变).

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

工业上可以在恒容密闭容器中采用下列反应制备甲醇:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)
(1)下列情况可以作为判断反应达到平衡状态的依据的是(填序号)
 

A.生成CH3OH 的速率与消耗H2的速率之比为1:2
B.混合气体的平均相对分子质量保持不变
C.混合气体的密度保持不变
D.体系内的压强保持不变
(2)下表所列数据为该反应在不同温度下的化学平衡常数:
温度/℃、00w 250 300 350
K 2.041 0.270 0.012
①该反应的平衡常数表达式为K=
 
.由上表数据判断,该反应的△H
 
0(填“>”、“=”或“<”).升高温度,正反应速率
 
(填“增大”、“减小”或“不变”).
②某温度下,将2molCO和6molH2充入一个容积为2L的密闭容器中,达到平衡时c(H2)=1.4mol/L,则CO的转化率为
 
,此时的温度为
 

(3)欲提高CO的转化率,可采取的措施是
 
.(填序号)
A.升温          B.加入更高效的催化剂   C.恒容条件下充入CO
D.恒容条件下充入H2    E.恒容条件下充入氦气  F.及时移走CH3OH
(4)一定条件下,CO和H2在催化剂作用下生成1molCH3OH的能量变化为90.8kJ.该温度下,在三个容积相同的密闭容器中,按不同方式投料,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器
投料方式 1molCO、2molH2 1molCH3OH 2molCH3OH
平衡数据 C(CH3OH)/(mol/L) c1 c2 c3
体系压强(Pa) p1 p2 p3
反应的能量变化 akJ bkJ ckJ
原料转化率 α1 α2 α3
下列分析正确的是
 
.(填序号)
A.2c1<c3 B.2p1<p3     C.|a|+|b|=90.8     D.α13>1.

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网已知,某温度下在2L密闭容器中加入一定量A,发生以下化学反应:
2A(g)═B(g)+C(g);△H=-48.25kJ?mol-1
反应过程中时间t与A、B浓度有如图关系,若测得第15min时
c(B)=1.6mol?L-1,则下列结论正确的是(  )
A、反应在前15min的平均速率ν(A)=0.11 mol?L-1?min-1B、A的初始物质的量为8 molC、反应到达平衡的过程中,放出的热量是77.2kJD、如使反应最终c(B)/c(A)=1.5,恒温恒容时,加入一定量的A可以实现

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