合成氨反应:.其正逆反应速率可以分别用 表示.当外界条件一定时.下列关系能表示反应达到最大限度的标志是 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

合成氨工业对国民经济和社会发展具有重要的意义,合成氨气所需的氢气可以由水煤气分离得到.涉及反应信息如下:
反应①:C(s)+H2O(g)H2(g)+CO(g)   平衡常数K1
反应②:平衡常数 K2=
(1)K1的表达式:K1=    ;反应②的化学方程式为   
(2)在恒容时,对反应①,不能判断该反应达到化学平衡状态的是    (填序号).
A.容器中压强不变         B.混合气体中CO浓度不变
C.υ(H2=υ(H2O)       D.c(H2O)=c(CO)
(3)将一定量的H2O(g)和CO(g)分别通入到体积为1L的密闭容器中,在不同条件下进行反应,得到以下三组数据:
实验组别温度/℃起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/min
H2OCOH2CO
1650120.81.25
29000.510.20.83
3Tabcdt
(Ⅰ)实验1中,用CO2表示反应开始到平衡的平均反应速率为   
(Ⅱ)在实验3,当a=0.5、b=1时,要使c、d数据与实验2相同,且t<3,可以采取的措施为    (填序号)
A.其它条件不变温度T<900℃B.其它条件不变温度T>900℃
C.充入一定量氖气              D.使用高效催化剂
(Ⅲ)对于反应②,当升高温度时K2    (填“增大”、“减小”或“不变”).

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利用N2和H2可以实现NH3的工业合成,而氨又可以进一步制备硝酸,在工业上一般可进行连续生产.请回答下列问题:
(1)已知:N2(g)+O2(g)═2NO(g)△H=+180.5kJ/mol
N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H=-483.6kJ/mol
若有17g 氨气经催化氧化完全生成一氧化氮气体和水蒸气所放出的热量为
226.3kJ
226.3kJ

(2)某科研小组研究:在其他条件不变的情况下,改变起始物氢气的物质的量对N2(g)+3H2(g)═2NH3(g)反应的影响.
实验结果如图所示:(图中T表示温度,n表示物质的量)
①图象中T2和T1的关系是:T2
低于
低于
T1(填“高于”、“低于”、“等于”或“无法确定”).
②比较在a、b、c三点所处的平衡状态中,反应物N2的转化率最高的是
c
c
(填字母).
③在起始体系中加入N2的物质的量为
n
3
n
3
mol时,反应后氨的百分含量最大;若容器容积为1L,n=3mol反应达到平衡时H2的转化率为60%,则此条件下(T2),反应的平衡常数K=
2.08
2.08

④若该反应在298K、398K时的平衡常数分别为K1,K2,则K1
K2(填“>”“=”“<”)
⑤对于该反应有关表述正确的是
bd
bd

a.其他条件不变,缩小容器体积时正反应速率增大,逆反应速率减小,故平衡将逆向移动
b.绝热条件下,若测得该体系温度不再改变,则反应处于平衡状态
c.恒容条件下,若容器内气体的密度保持不变,则反应处于平衡状态
d.其他条件不变,将容器体积扩大为原来的2倍,则重新平衡时,NH3的平衡浓度将比原平衡浓度的一半还要小.

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I.已知:反应H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)   ΔH=" —184" kJ/mol
4HCl(g)+O2(g)  2Cl2(g)+2H2O(g)     ΔH=" —115.6" kJ/mol 
      
请回答:
(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式                                     
(2)断开1 mol H—O 键所需能量约为                kJ
II.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:,它所对应的化学方程式为:         
(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H<0 的K=0.5,则400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应v(N2)          v(N2)(填:>、<、=、不能确定)(1分)
欲使得该反应的化学反应速率加快,同时使平衡时NH3的体积百分数增加,可采取的正确措施是       (填序号)(1分)
A.缩小体积增大压强    B.升高温度   C.加催化剂   D.使氨气液化移走
(3)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:A(g) + 3B(g)  2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:

t/K
300
400
500

K/(mol·L—1)2
4×106
8×107
K1

 
请完成下列问题:
①判断该反应的ΔH        0(填“>”或“<”) (1分)
②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是         (填序号)
A.3v(B)=2v(C)      B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变    D.混合气体的密度保持不变
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时,负极的电极反应式为                             
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L—1 KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后,电解质溶液中各离子浓度的大小关系为                                  

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I.已知:反应   H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)   ΔH= —184 kJ/mol

4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)  ΔH= —115.6 kJ/mol 

      

请回答:

(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式                                     

(2)断开1 mol H—O 键所需能量约为                 kJ。

II.实施以减少能源浪费和降低废气排放为基本内容的节能减排政策,是应对全球气候问题、建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择。化工行业的发展必须符合国家节能减排的总体要求。试运用所学知识,解决下列问题:

(1)已知某反应的平衡表达式为:  ,

它所对应的化学方程式为:                                                   .

(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H<0  的K=0.5, 则400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应V(N2)       V(N2)(填:>、<、=、不能确定)。

欲使得该反应的化学反应速率加快,同时使平衡时NH3的体积百分数增加,可采取的正确措施是     (填序号)

      A.缩小体积增大压强    B.升高温度   C.加催化剂   D.使氨气液化移走

(3)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:A(g) + 3B(g)  2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:

t/K

300

400

500

K/(mol·L-1)2

4×106

8×107

K1

       请完成下列问题:

①判断该反应的ΔH         0(填“>”或“<”)

②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是     (填序号)。

A.3v(B)=2v(C)      B.A和B的转化率相等

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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I.已知:反应H2(g) + Cl2(g) = 2HCl(g)   ΔH=" —184" kJ/mol
4HCl(g)+O2(g)  2Cl2(g)+2H2O(g)     ΔH=" —115.6" kJ/mol 
      
请回答:
(1)H2与O2反应生成气态水的热化学方程式                                     
(2)断开1 mol H—O 键所需能量约为                kJ
II.试运用所学知识,解决下列问题:
(1)已知某反应的平衡表达式为:,它所对应的化学方程式为:         
(2)已知在400℃时,N2 (g)+ 3H2(g) 2NH3(g) △H<0 的K=0.5,则400℃时,在0.5L的反应容器中进行合成氨反应,一段时间后,测得N2、H2、NH3的物质的量分别为2mol、1mol、2mol,则此时反应v(N2)          v(N2)(填:>、<、=、不能确定)(1分)
欲使得该反应的化学反应速率加快,同时使平衡时NH3的体积百分数增加,可采取的正确措施是       (填序号)(1分)
A.缩小体积增大压强    B.升高温度   C.加催化剂   D.使氨气液化移走
(3)在一定体积的密闭容器中,进行如下化学反应:A(g) + 3B(g)  2C(g) + D(s) ΔH,其化学平衡常数K与温度t的关系如下表:
t/K
300
400
500

K/(mol·L—1)2
4×106
8×107
K1

 
请完成下列问题:
①判断该反应的ΔH        0(填“>”或“<”) (1分)
②在一定条件下,能判断该反应一定达化学平衡状态的是         (填序号)
A.3v(B)=2v(C)      B.A和B的转化率相等
C.容器内压强保持不变    D.混合气体的密度保持不变
(4)以天然气(假设杂质不参与反应)为原料的燃料电池示意图如图所示。

①放电时,负极的电极反应式为                             
②假设装置中盛装100.0 mL 3.0 mol·L—1 KOH溶液,放电时参与反应的氧气在标准状况下体积为8 960 mL。放电完毕后,电解质溶液中各离子浓度的大小关系为                                  

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