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(10分)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g)  △H <0
(1)该反应450℃的平衡常数     500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是                     
a.3v(H2)=2v(NH3)       b.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化   d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol
计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为        mol/(L·min)
(4)保持其他条件不变,若初始投入量为amolN2、bmolH2、cmolNH3,也可得到与上述相同的平衡,则a、b、c需满足关系式:                        ;
(5)第5分钟末,保持其它条件不变, 若继续通入0.2 mol的N2和0.6 mol的H2
则平衡               移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”)。

(每空2分,共10分)(1)>          (2)b d
(3)0.01        (4)a+ =" 0.2  " b+ =" 0.6 " (5)正反应方向

解析

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

氮是地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义.
(1)如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
NO2(g)+CO(g)=CO2(g)+NO(g)△H=-234kJ?mol-1
.若在反应体系中加入催化剂使反应速率增大,则E1的变化是
减小
减小
,该反应的反应热△H
不变
不变
(填“增大”“减小”或“不变”).
(2)已知:N2(g)+O2(g)=2NO(g)△H=+180kJ?mol-1
2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)△H=-746kJ?mol-1
则反应CO(g)+
1
2
O2(g)=CO2(g)的△H=
-283
-283
kJ?mol-1
(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生下列反应:N2(g)+3H2O(l)=2NH3(g)+
3
2
O2(g)△H=a kJ?mol-1
为进一步研究NH3生成量与温度的关系,测得常压下达到平衡时部分实验数据如下表:
T/K 303 313 323
NH3生成量/(10-6mol) 4.8 5.9 6.0
此合成反应中,a
0;△s
0,(填“>”、“<”或“=”)
(4)在一固定容积为2L的密闭容器内加入2mol NH3和3mol O2,发生反应4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g),2min后达到平衡,生成1.2mol NO.则前2分钟的平均反应速率v(NH3)为
0.3mol/(L?min),
0.3mol/(L?min),
,平衡时O2的转化率为
50%
50%
,该反应平衡常数的表达式K=
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)
C4(NO)C6(H2O)
C4(NH3)C5(O2)

(5)某温度下,体积均为0.25L的两个恒容密闭容器中发生下列反应:N2(g)+3H2(g) 
催化剂
高温高压
2NH3(g)△H=-92.4kJ?mol-1,实验测得反应起始时、达到平衡时的有关数据如下表所示:
容器
编号
起始时各物质的物质的量/mol 反应达平衡时的焓变/kJ?mol-1
N2 H2 NH3
A 1 3 0 △H1=-23.1
B 0.9 2.7 0.2 △H2
容器B中反应达到平衡状态时的反应热△H2=
13.86
13.86

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?广东模拟)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0.反应中NH3的物质的量浓度的变化情况如下图所示,请回答下列问题:
(1)根据下图,计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(NH3)=
0.025mol/(L?min)
0.025mol/(L?min)

(2)该反应450℃的平衡常数
500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”).
(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
BD
BD

A.3v(H2)=2v(NH3
B.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
C.容器中气体的密度不随时间而变化
D.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(4)第5分钟末,保持恒温恒压,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,平衡
移动(填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”).
(5)第5分钟末将容器的体积缩小一半后,若在第8分钟末达到新的平衡
(此时NH3浓度约为0.25mol/L),请在上图中画出第5分钟末到此平衡时NH3浓度的变化曲线.

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科目:高中化学 来源: 题型:

在一固定容积为2L的密闭容器中加入2molA和3molB,保持温度为30℃,在催化剂存在的条件下进行下列反应:2A(g)+3B(g)?3C(g),2分钟达到平衡,生成1.5mol C,此时,平衡混合气中C的体积分数为ω1;若将温度升高到70℃后,其他条件均不变,当反应重新达到平衡时,C的物质的量为2.1mol,体积分数为ω2,请回答下列问题,
(1)该反应在30℃时平衡常数K1=
4
4
,焓变△H
0(填“>”、“<”或“=”).
(2)该反应在30℃时平衡混合气中C的体积分数为ω1=
37.5%
37.5%
;从反应开始到达到化学平衡状态时v(A)=
0.25
0.25
mol/(L?min)
(3)该反应在70℃时平衡常数为K2,则 K1
K2(填“>”、“=”或“<”)
(4)70℃时,若保持温度不变,在2L的密闭容器中加入4molA和6molB,当反应重新达到平衡时,C的体积分数为ω3,则ω3
ω2 (填“>”、“<”或“=”).
(5)可以判断2A(g)+3B(g)?3C(g) 反应已经达到平衡的是
BD
BD

A.2v(B)=3v(A)                     
B.密闭容器中总压强不变
C.密闭容器中混合气体的密度不变        
D.混合气体的平均相对分子质量不再改变
E.n(A):n(B):n(C)=2:3:3.

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科目:高中化学 来源: 题型:

在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6mol的H2,在一定条件下发生如下反应:
N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H<0
(1)该反应450℃的平衡常数
500℃时的平衡常数(填“>”、“<”或“=”);
(2)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是
bd
bd

a.3v(H2)=2v(NH3)       b.容器中气体的平均相对分子量不随时间而变化
c.容器中气体的密度不随时间而变化   d.容器中气体的分子总数不随时间而变化
(3)上述反应若第5分钟时达到平衡,测得NH3的物质的量为0.2mol计算从反应开始到平衡时,平均反应速率v(N2)为
0.01
0.01
mol/(L?min)
(4)保持其他条件不变,若初始投入量为amolN2、bmolH2、cmolNH3,也可得到与上述相同的平衡,则a、b、c需满足关系式:
a+
c
2
=0.2,b+
3c
2
=0.6
a+
c
2
=0.2,b+
3c
2
=0.6

(5)第5分钟末,保持其它条件不变,若继续通入0.2mol的N2和0.6mol的H2,则平衡
正反应方向
正反应方向
移动(填“向正反应方向”“向逆反应方向”或“不”).

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科目:高中化学 来源: 题型:

(12分))氮是一种地球上含量丰富的元素,氮及其化合物的研究在生产、生活中有着重要意义。(1)上图是1 mol NO2和1 mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图,写出NO2和CO反应的热化学方程式                                      

(2)已知:N2(g)+ O2(g)=2 NO(g)  △H = +180 kJ • mol-1

2NO(g)+2 CO(g)= N2(g) + 2 CO2(g) △H = - 746 kJ • mol-1

则反应CO(g) +O2(g) = CO2(g)的△H =         kJ• mol-1

(3)在一固定容积为2L的密闭容器内加入0.2mol的N2和0.6 mol的H2,在一定条件下发生如下反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H <0,若第5分钟时达到平衡,此时测得NH3的物质的量为0.2 mol,平衡时H2的转化率为      ,该反应的平衡常数表达式K =         

(4) 在固定体积的密闭容器中,1.0×10kPa时反应 N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

H<0 的平衡常数K与温度T的关系如下表:

T/K

298

398

498

平衡常数K

51

K1

K2

K1       K2(填写“>”、“=”或“<”)

②下列各项能说明上述合成氨反应一定达到平衡状态的是        (填字母)

a.容器内N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2      b.NH3的浓度保持不变

c.容器内压强保持不变                      d.混合气体的密度保持不变

 

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