练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

    哈伯因发明了氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年的诺贝尔化学奖，

    N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0。下图表示某温度时，向1L容器中加入1mol氮气，3mol氢气，该反应在110S内反应进行的程度：

    （1）此反应在50～60s时化学平衡常数为K1 =      （列出计算式不用试算）。

    （2）反应进行到60s时，改变的条件可能是    。

    A．加入催化剂                           B．扩大容器的体积

    C．升高温度                             D．减小氨气的浓度

    在该条件下，氮气的化学反应速率     。（填“变小”、“变大”或“不变”）

    （3）该反应在80s后化学平衡常数为K2，则K1  K2(填“>”、“<”或“=”)，此时氮气的转化率为      。

    （4）若在110s后向该平衡体系中再加入1mol氨气，则再次达平衡后，氨气在平衡体系中的体积分数      。（填“变小”、“变大”或“不变”）

     

    【答案】

    （1）(2) C 变大    (3)  > 20%     (4)变大

    【解析】

    试题分析：（1）50～60s时，反应达到平衡状态。

    N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H<0

    始（mol· L－1） 1      3

    变（mol· L－1） 0.25   0.75          0.5

    平（mol· L－1） 0.75   2.25          0.5

    K==。

    （2）60-80s时c(NH3)减小，后又达到平衡状态。催化剂对平衡移动无影响，A错误；扩大容器体积，c(NH3)瞬间减小，与原平衡不连续，B错误；升高温度，平衡向左移动，c(NH3)减小，C正确；减小氨气浓度，c(NH3)先减小先增大，D错误。

    （3）该反应是放热反应，温度越高，K越小。80s后，c(NH3)=0.4mol·L－1，转化的N2为0.2mol，N2转化率为0.2。

    （4）平衡后再加氨气，相当于定温定容时再充入N2和H2，等效于增大压强，平衡向右移动，氨气在平衡体系中体积分数增大。

    考点：化学平衡常数   勒沙特列原理   转化率  等效平衡  

    点评：平衡常数与温度有关。

     

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （一）（6分） 将2．5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：

    （1）写出OA段所发生反应的离子方程式                         

    （2）当加入35mL盐酸时，产生二氧化碳的体积为       mL（标准状况）

    （3）原混合物中Na2CO3的质量分数为­­      。

    （二）．氨是重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国化学家哈伯在1905年发明的，其合成原理为：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)；

    △H＝―92.4 kJ/mol，他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。试回答下列问题：

    ⑴ 下列方法不适合实验室制取氨气的是             （填序号）。

    A．向生石灰中滴入浓氨水        B．加热浓氨水

    C．直接用氢气和氮气合成        D．向饱和氯化铵溶液中滴入浓氢氧化钠溶液

    ⑵ 合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是       （填序号）。

    A．采用较高压强（20 M Pa～50 M Pa）

    B．采用500℃的高温

    C．用铁触媒作催化剂

    D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，未反应的N2和H2循环到合成塔中

    （3） 用数字化信息系统DIS（如下图Ⅰ所示：它由传感器、数据采集器和计算机组成）可以测定上述氨水的浓度。用酸式滴定管准确量取0.5000 mol/L醋酸溶液25.00 mL于烧杯中，以该种氨水进行滴定，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线如下图Ⅱ所示。

            

    图Ⅰ                                图Ⅱ

    ① 用滴定管盛氨水前，滴定管要用                           润洗2～3遍，

    ② 试计算该种氨水的浓度：                      。

    ③ 下列情况下，会导致实验结果c(NH3·H2O)偏低的是               。

    A．滴定结束时仰视读数

    B．量取25.00 mL醋酸溶液时，未用所盛溶液润洗滴定管

    C．滴定时，因不慎将氨水滴在烧杯外

    （4） 1998年希腊亚里士多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如下图。

    正极的电极反应式为：                                         。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2010-2011学年河北省高三下学期第一次调研考试（理综）化学部分 题型：填空题

    （一）（6分） 将2．5g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积（标准状况）关系如下图所示：

    （1）写出OA段所发生反应的离子方程式                         

    （2）当加入35mL盐酸时，产生二氧化碳的体积为       mL（标准状况）

    （3）原混合物中Na2CO3的质量分数为­­      。

    （二）．氨是重要的氮肥，是产量最大的化工产品之一。课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国化学家哈伯在1905年发明的，其合成原理为：N2(g) + 3H2(g)2NH3(g)；

    △H＝―92.4 kJ/mol，他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖。试回答下列问题：

    ⑴ 下列方法不适合实验室制取氨气的是              （填序号）。

    A．向生石灰中滴入浓氨水        B．加热浓氨水

    C．直接用氢气和氮气合成        D．向饱和氯化铵溶液中滴入浓氢氧化钠溶液

    ⑵ 合成氨工业中采取的下列措施可用勒夏特列原理解释的是        （填序号）。

    A．采用较高压强（20 M Pa～50 M Pa）

    B．采用500℃的高温

    C．用铁触媒作催化剂

    D．将生成的氨液化并及时从体系中分离出来，未反应的N2和H2循环到合成塔中

    （3） 用数字化信息系统DIS（如下图Ⅰ所示：它由传感器、数据采集器和计算机组成）可以测定上述氨水的浓度。用酸式滴定管准确量取0.5000 mol/L醋酸溶液25.00 mL于烧杯中，以该种氨水进行滴定，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线如下图Ⅱ所示。

            

    图Ⅰ                                 图Ⅱ

    ① 用滴定管盛氨水前，滴定管要用                            润洗2～3遍，

    ② 试计算该种氨水的浓度：                       。

    ③ 下列情况下，会导致实验结果c(NH3·H2O)偏低的是                。

    A．滴定结束时仰视读数

    B．量取25.00 mL醋酸溶液时，未用所盛溶液润洗滴定管

    C．滴定时，因不慎将氨水滴在烧杯外

    （4） 1998年希腊亚里士多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷（能传递H+），实现了高温常压下高转化率的电化学合成氨。其实验装置如下图。

    正极的电极反应式为：                                          。

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2013届湖北省襄阳四校高一下学期期中考试化学试卷 题型：填空题

    在1×105Pa和298K时，将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能（kJ·mol-1）。下面是一些共价键的键能：

         

    共价键

    H-H

    N≡N

    N-H

    键能（kJ·mol-1）

    436

    945

    391

        （1）根据上表中的数据判断工业合成氨的反应：N2＋3H22NH3是___________（填“吸热”或“放热”）反应；

        （2）在298K时，取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，若氮气和氢气完全反应，理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________；

        （3）实际生产中，放出或吸收的热量为Q2，Q1与Q2比较，正确的是   （    ）

            A. Q1>Q2         B. Q1<Q2         C. Q1＝Q2

            如此选择的理由_________________________________________________；

         ⑷．哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2，在一定条件下使该反应发生：N2＋3H22NH3。下列有关说法正确的是_______________________.                                        

    A．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零。

    B.当符合：3u正(N2)＝u正(H2)时，反应达到平衡状态。

    C.达到化学平衡时，单位时间消耗amolN2，同时生成3amolH2

    D.反应达到平衡状态，最多可生成氨2 mol。

    E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。

    F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.

    G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.

    H.氢能源属于化石能源.

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：

    在1×105Pa和298K时，将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能（kJ·mol-1）。下面是一些共价键的键能：

         

    共价键

    H-H

    N≡N

    N-H

    键能（kJ·mol-1）

    436

    945

    391

        （1）根据上表中的数据判断工业合成氨的反应：N2＋3H22NH3是___________（填“吸热”或“放热”）反应；

        （2）在298K时，取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，若氮气和氢气完全反应，理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________；

        （3）实际生产中，放出或吸收的热量为Q2，Q1与Q2比较，正确的是   （    ）

            A. Q1>Q2         B.Q1<Q2         C. Q1＝Q2

            如此选择的理由_________________________________________________；

         ⑷．哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2，在一定条件下使该反应发生：N2＋3H22NH3。下列有关说法正确的是_______________________.                                       

    A．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零。

    B.当符合：3u正(N2)＝u正(H2)时，反应达到平衡状态。

    C.达到化学平衡时，单位时间消耗amolN2，同时生成3amolH2

    D.反应达到平衡状态，最多可生成氨2mol。

    E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。

    F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.

    G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.

    H.氢能源属于化石能源.

     

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源：2010-2011学年湖北省襄阳四校高一下学期期中考试化学试卷 题型：填空题

    在1×105Pa和298K时，将拆开1mol共价键所需要的能量称为键能（kJ·mol-1）。下面是一些共价键的键能：

    共价键
    		H-H
    		N≡N
    		N-H
    键能（kJ·mol-1）
    		436
    		945
    		391
       （1）根据上表中的数据判断工业合成氨的反应：N2＋3H22NH3是___________（填“吸热”或“放热”）反应；
    （2）在298K时，取1mol氮气和3mol氢气放入一密闭容器中，在催化剂存在下进行反应，若氮气和氢气完全反应，理论上放出或吸收的热量为Q1,则Q1为__________；
    （3）实际生产中，放出或吸收的热量为Q2，Q1与Q2比较，正确的是  （   ）
    A. Q1>Q2         B. Q1<Q2         C. Q1＝Q2
    如此选择的理由_________________________________________________；
    ⑷．哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1mol N2和3mol H2，在一定条件下使该反应发生：N2＋3H22NH3。下列有关说法正确的是_______________________.                                       
    A．达到化学平衡时，正反应和逆反应的速率都为零。
    B.当符合：3u正(N2)＝u正(H2)时，反应达到平衡状态。
    C.达到化学平衡时，单位时间消耗amolN2，同时生成3amolH2
    D. k反应达到平衡状态，最多可生成氨2 mol。
    E. 工业合成氨,我们希望提高反应物的转化率并加快反应速率。
    F.氨分子内形成氢键,使氨的沸点升高.
    G.氮分子的分子间作用力大,使氮分子化学性质很稳定.
    H.氢能源属于化石能源.

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案