30.恒温时.将10 mol N2与50mol H2的混合气体通入一个10 L且固定容积的密闭容器中.一定条件下发生反应: N2(g)+3H2(g)2NH3(g).10min后反应达到平衡时混合气体中NH3的体积分数为0.2. 试计算 (1)反应开始至平衡时.用H2表示的反应速率 (2)原混合气体与平衡时混合气体的压强之比 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产,反应原理:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);已知298 K时,
ΔH=-92.4 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,试回答下列问题:
(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行?________(填“能”或“不能”);在298 K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为什么放出的热量小于924 kJ?________。

(2)如图在一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应达到A平衡时,混合气体中氨占25%,试回答下列问题:
①N2的转化率为________;
②在达到状态A时,平衡常数KA=________(代入数值的表达式,不要求得具体数值),当温度由T1变化到T2时,KA________KB(填“=”、“<”或“>”)。
③在达到状态B时,下列说法正确的是(  )
a.通入氩气使压强增大,化学平衡向正反应方向移动
b.N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍
c.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小
d.增加N2的物质的量,H2的转化率降低
(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后,再向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。
(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H),实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图:

则阴极的电极反应式为____________________________________________________。

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(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产,反应原理:

N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);已知298 K时,

ΔH=-92.4 kJ·mol-1,ΔS=-198.2 J·mol-1·K-1,试回答下列问题:

(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行?________(填“能”或“不能”);在298 K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为什么放出的热量小于924 kJ?________。

(2)如图在一定条件下,将1 mol N2和3 mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应达到A平衡时,混合气体中氨占25%,试回答下列问题:

①N2的转化率为________;

②在达到状态A时,平衡常数KA=________(代入数值的表达式,不要求得具体数值),当温度由T1变化到T2时,KA________KB(填“=”、“<”或“>”)。

③在达到状态B时,下列说法正确的是(  )

a.通入氩气使压强增大,化学平衡向正反应方向移动

b.N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍

c.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小

d.增加N2的物质的量,H2的转化率降低

(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后,再向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。

(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H),实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图:

则阴极的电极反应式为____________________________________________________。

 

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(8分)德国人哈伯在1913年实现了合成氨的工业化生产,反应原理:

N2(g)+3H2(g) 2NH3(g);已知298 K时,

ΔH=-92.4 kJ·mol-1,ΔS=-198.2J·mol-1·K-1,试回答下列问题:

(1)计算说明298 K下合成氨反应能否自发进行?________(填“能”或“不能”);在298K时,将10 mol N2和30 mol H2放入合成塔中,为什么放出的热量小于924 kJ?________。

(2)如图在一定条件下,将1 mol N2和3mol H2混合于一个10 L的密闭容器中,反应达到A平衡时,混合气体中氨占25%,试回答下列问题:

①N2的转化率为________;

②在达到状态A时,平衡常数KA=________(代入数值的表达式,不要求得具体数值),当温度由T1变化到T2时,KA________KB(填“=”、“<”或“>”)。

③在达到状态B时,下列说法正确的是(  )

a.通入氩气使压强增大,化学平衡向正反应方向移动

b.N2的正反应速率是H2的逆反应速率的1/3倍

c.降低温度,混合气体的平均相对分子质量变小

d.增加N2的物质的量,H2的转化率降低

(3)若在恒温、恒压条件下合成氨反应达到平衡后,再向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”)。

(4)在1998年希腊亚里斯多德大学的Marnellos和Stoukides采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H),实现了高温高压下高转化率的电化学合成氨,其实验装置如图:

则阴极的电极反应式为____________________________________________________。

 

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工业上以黄铁矿为原料生产硫酸,其中重要的一步是催化氧化(生产中保持恒温恒容条件):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) △H=-196.6 kJ·mol1

(1)生产中为提高反应速率和SO2的转化率,下列措施可行的是      

A.向装置中充入O2       B.升高温度

C.向装置中充入N2       D.向装置中充入过量的SO2

(2)500 ℃时,将10 mol SO2和5.0 mol O2置于体积为2L的恒容密闭容器中,反应中数据如下表所示:

时间/(min)

2

4

6

8

n(SO3)/(mol)

4.2

8.0

9.4

9.4

①反应前4分钟的平均速率v(O2)=              

②500℃时该反应的平衡常数K =                    

(3)恒温恒压,通入3mol SO2 和2mol O2 及固体催化剂,平衡时容器内气体体积为起始时的90%。保持同一反应温度,在相同容器中,将起始物质的量改为 5mol SO2、3.5 mol O2、1mol SO3(g),下列说法正确的是                     

A.第一次平衡时反应放出的热量为294.9kJ

B.两次平衡SO2的转化率相等 

C.两次平衡时的O2体积分数相等     

D.第二次平衡时SO3的体积分数等于2/9

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恒温时,将2 mol A和2 mol B气体投入固定容积为2 L密闭容器中发生反应:2A(g)+B(g)xC(g)+D(s),10 s时,测得A的物质的量为1.7 mol,C的反应速率为0.0225 mol·L-1·s-1;40 s时反应恰好处于平衡状态,此时B的转化率为20%.请填写下列空白:

(1)

x=________

(2)

从反应开始到40 s达平衡状态,A的平均反应速率为________

(3)

平衡时容器中B的体积分数为________

(4)

该温度下此反应的平衡常数表达式为________数值是________

(5)

下列各项能表示该反应达到平衡状态是

A.

消耗A的物质的量与生成D的物质的量之比为2∶1

B.

容器中A、B的物质的量 n(A)∶n(B)=2∶1

C.

气体的平均相对分子质量不再变化

D.

压强不再变化

E.

气体密度不再变化

(6)

在相同温度下,若起始时c(A)=5 mol·L-1c(B)=6 mol·L-1,反应进行一段时间后,测得A的浓度为3 mol·L-1,则此时该反应是否达到平衡状态________(填“是”与“否”),此时v(正)________v(逆)(填“大于”“小于”或“等于”).

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同步练习册答案