13.在500℃.恒容的密闭容器中合成氨.起始充入氮气和氢气共a mol.平衡时容器内压强为起始时的75%,若起始充入氮气.氢气和氨气的混合气体共a mol.测得平衡时压强仍为起始时的75%.则两次平衡体系中氨气的百分含量的关系是( ) A.前者 〉后者 B.前者 < 后者 C.两者相等 D.无法确定 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

合成氨反应过程中的能量变化如图所示,据图回答下列问题:
(1)该反应通常用活性铁作催化剂,加活性铁会使图中B点
降低
降低
(填升高、降低或不变),理由是
因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低
因为催化剂改变了反应的历程使活化能E降低

(2)该反应平衡常数表达式为:K=
[NH3]2
[N2][H2]3
[NH3]2
[N2][H2]3
,当浓度商Q
K(填“<”、“>”或“=”)时,反应向右进行.
(3)450℃时该反应的平衡常数
500℃时的平衡常数(填“<”、“>”或“=”).
(4)一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,要提高H2的转化率,可以采取的措施是
ce
ce
(填字母代号).
a.高温高压   b.加入催化剂   c.增加N2的浓度
d.增加H2的浓度   e.分离出NH3
(5)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器
反应物投入量 1mol N2、3mol H2 2mol NH3 4mol NH3
NH3的浓度(mol?L-1 c1 c2 c3
反应物转化率 a1 a2 a3
下列说法正确的是
BC
BC

A.c1<c2    B.2c1<c3   C.a1+a2=1  D. a2<a3

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合成氨反应过程中的能量变化如图所示,据图回答下列问题:
(1)该反应通常用活性铁作催化剂,加活性铁会使图中B点______(填升高、降低或不变),理由是______;
(2)该反应平衡常数表达式为:K=______,当浓度商Q______K(填“<”、“>”或“=”)时,反应向右进行.
(3)450℃时该反应的平衡常数______500℃时的平衡常数(填“<”、“>”或“=”).
(4)一定条件下的密闭容器中,该反应达到平衡,要提高H2的转化率,可以采取的措施是______(填字母代号).
a.高温高压   b.加入催化剂   c.增加N2的浓度
d.增加H2的浓度   e.分离出NH3
(5)在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
容器
反应物投入量 1mol N2、3mol H2 2mol NH3 4mol NH3
NH3的浓度(mol?L-1 c1 c2 c3
反应物转化率 a1 a2 a3
下列说法正确的是______.
A.c1<c2    B.2c1<c3   C.a1+a2=1  D. a2<a3
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(1)工业合成氨技术的反应原理是:N2(g)+3H2(g)
催化剂
高温高压
2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol.在500℃、20MPa时,将N2、H2置于一个固定容积的密闭容器中发生反应,反应过程中各种物质的量变化如图1所示,回答下列问题:

①计算反应在第一次平衡时平衡常数K=______(保留二位小数)
②产物NH3在5~10min、20~25min和45~50min时平均反应速率[平均反应速率分别以v1、v2、v3表示]从大到小排列次序为______.
③在45min时,采取的措施是______;
(2)如图2是一个体积固定的恒温密闭容器,正中间有一个可以滑动的隔板将容器隔成A、B两室.A室放入H2和O2共5mol,B室放入H2和N2共5mol,使隔板恰好处于正中间.
①控制一定条件,只使A室气体充分反应,此时隔板左移,待反应完成且密闭容器温度恒定(大于120℃)后,A室气体体积是B室体积的
4
5
.计算原H2和O2的体积比为______.
②再控制一定条件,使H2和N2发生反应(正反应放热).当密闭容器温度恒定(大于120℃)且达到平衡时,隔板右移恰好回到正中间,若加入的N2为1mol,则N2的转化率为______,若加入的N2为xmol,则x的取值范围是______.

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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”“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)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注.一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)?4NO2(g)+O2(g)△H>0.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 3.52 2.48
则500s内NO2的平均生成速率为
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1

能判断上述反应达到平衡的依据是
abd
abd
(填写序号)
a.容器内压强保持不变                  b.单位时间内每生成2mol NO2,同时生成1mol N2O5
c.容器内气体密度保持不变              d.NO2 与N2O5物质的量比例保持不变.

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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”“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)N2O5是一种新型硝化剂,其性质和制备受到人们的关注.
一定温度下,在恒容密闭容器中N2O5可发生下列反应:2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)△H>0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 3.52 2.48
则500s内NO2的平均生成速率为
0.00592mol?L-1?s-1
0.00592mol?L-1?s-1

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