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使合成氨反应N2+3H22NH3;ΔH<0,在恒温下于1 L密闭容器中进行。若最初氮气、氢气的浓度分别为4 mol·L-1和8 mol·L-1,在反应达到平衡时有10%的氮气转化为氨气,则平衡时容器中混合气体总的物质的量是___________ mol,氢气占___________ mol,氨气占总量中的百分比为_________。

11.2  6.8  7.1%

解析:由于容器的容积为1 L,则反应开始时氮气、氢气的物质的量分别为4 mol和8 mol,发生反应的氮气为:4 mol×10%=0.4 mol

                N2  +  3H22NH3

起始/mol   4          8               0

变化/mol   0.4       1.2            0.8

平衡/mol   3.6       6.8            0.8

平衡时容器中混合气体总的物质的量是:3.6 mol+6.8 mol+0.8 mol=11.2 mol

其中氢气6.8 mol,氨气占总量中的百分比为:×100%=7.1%。


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.
(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡
移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂使反应的△H
不改变
不改变
(填“增大”、“减小”或“不改变”).
(2)在25℃下,向浓度均为0.1mol?L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,沉淀会分步析出.
首先生成沉淀的离子方程式为
Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
Cu2++2NH3.H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+
氨水过量后,生成的沉淀会部分溶解,写出溶解沉淀的离子方程式
Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O
Cu(OH)2+4NH3.H2O=[Cu(NH34]2++2OH-+4H2O

(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20
(3)在25℃下,将a mol?L-1的氨水与0.01mol?L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中
c(NH4+)=c(Cl-).则溶液显
性(填“酸”、“碱”或“中”),请用含a的代数式表示NH3?H2O的电离常数Kb=
10-9
a-0.01
10-9
a-0.01

(4)在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20mol SO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO30.18mol,则v(o2)=
0.036
0.036
mol.L-1.min-1:若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,再次达到平衡后,n(SO3)的取值范围为
0.36mol<n(SO3)<0.4mol
0.36mol<n(SO3)<0.4mol

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?枣庄模拟)氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:
(1)常温下,某氨水的pH=12,则水电离的c(OH-)=
1×10-12mol/L
1×10-12mol/L
.若向该氨水中加入等体积、等物质的量浓度的盐酸,此时溶液中水电离的程度
大于
大于
(填“大于”、“等于”或“小于”)氨水中水的电离程度.
(2)合成氨反应N2(g)+3H2(g)?2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡
向左
向左
移动(填“向左”、“向右”或“不”).
(3)一定温度下,在密闭容器中可发生下列反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g).下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
T/s 0 500 1000
c(N2O5)/mol?L-1 5.00 3.50 2.42
则500s内N2O5的分解速度v(N2O5)=
3×10-3mol?L-1?s-1
3×10-3mol?L-1?s-1
;降温至T2,反应进行1000s时测得c(NO2)=4.98mol?L-1,则反应
N2O5(g)?NO2(g)+O2(g)的△H
0.(填“>”、“=”、“<”).
(4)最近美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂黑作电极、加入电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入NH3.其电池反应式为:4NH3+3O2═2N2+6H2O.你认为电解质溶液应显
碱性
碱性
(填“酸性”、“中性”或“碱性”),写出正极的电极反应方程式
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

精英家教网能源的开发利用与人类社会的可持续性发展息息相关.
I已知:Fe2O3(s)+3C(s)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=akJ?mol-1
CO(g)+
1
2
O2=CO2(g)
△H2=bkJ?mol-1
4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s)△H3=ckJ?mol-1
则C的燃烧热
 
kJ.mol-1
II(I)依据原电池的构成原理,下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
 
(填序号).
A.C(s)+C02(g)=2C0(g)
B.Na0H(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H20(1)
C.2H20(l)=2H2(g)+02(g)
D.2C0(g)+02(g)=2C02(g)
若以熔融的K2CO3与CO2为反应的环境,依据所选反应设计成一个原电池,诸写出该原电池的负极反应:
 

(2)某实验小组模拟工业合成氨反应N2+3H2
高温、高压
催化剂
2NH3△H=-92.4kJ?mol-1,开始他们将N2和H2混合气体20mol(体积比1:1)充入5L合成塔中.反应 前压强为P0,反应过程中压强用P表示,反应过程中
P
P0
与时间t的关系如图所示.请回答下列问题:
①反应达平衡的标志是(填字母代号)
 

A.压强保持不变
B.气体密度保持不变
C.NH3的生成速率是N2的生成速率的2倍
②2min时,以C(N2)变化表示的平均反应速率为
 

③若提高N2的转化率可采取的措施有
 

A.向体系中按体积比1:1再充入N2和H2     B.分离出NH3
C.升高温度    D.充入He气使压强增大     E.加入一定量的N2
(3)25°C时,BaCO3和BaSO4的溶度积常数分别是8×10-9和1×10-10,某含有BaCO3沉淀的悬浊液中,c(C
O
2-
3
)=0.2mol?L-1
,如果加入等体积的Na2SO4溶液,若要产生 BaSO4沉淀,加入Na2SO4溶液的物质的量浓度最小是
 
mol?L-1

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科目:高中化学 来源: 题型:

在2L密闭容器中,合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到平衡。请回答下列问题:

     (1) 已知:450℃时NH3的浓度大于550℃时,则正反应是______         __热反应;

 (2) 反应进程中:0~2s内N2的物质的量由2mol变为1mol,则υ(H2)=___________;

(3) 能说明该反应已经达到平衡状态的是_________    __;

      A.c(N2)=c(H2)=c (NH3)         B.容器内压强保持不变    

C.υ(N2)=3υ(H2)              D.容器内的密度保持不变

     (4) 可使该反应的反应速率增大,且平衡向正反应方向移动的措施是__________。

        A.及时分离出NH3气体        B.适当升高温度

       C. 增大压强                   D.选择高效的催化剂

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科目:高中化学 来源:2012届浙江省高二下学期期末考试化学试卷 题型:选择题

运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。

(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g),在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡     移动(填“向左”、“向右”或“不”);使用催化剂使反应的△H      (填“增大”、“减小”或“不改变”)。

(2)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,沉淀会分步析出。

首先生成沉淀的离子方程式为   __________________                      

氨水过量后,生成的沉淀会部分溶解,写出溶解沉淀的离子方程式__________________________.

(  已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,      KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20    )

(3) 在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液中

c(NH4) = c(Cl)。则溶液显    _____    性(填“酸”、“碱”或“中”),请用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=                    

(4) 在一个固定容积为5L的密闭容器中充入0.20 mol SO2和0.10molO2,半分钟后达到平衡,测得容器中含SO0.18mol,则v(o2)=          mol.L-1.min-1:若继续通入0.20mol SO2和0.10mol O2,再次达到平衡后, n(SO3)的取值范围为________________。

 

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