5.已知某温度下:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),△H=-92.4kJ/mol.恒温.恒容且容积相同的两个密闭容器A.B.A中通入1molN2.3molH2.B中通入0.5molN2.1.5molH2.反应一段时间后.A.B中均达到平衡状态.下列判断正确的是 A.A中吸热92.4kJ B.B中放热46.2kJ C.A中热量变化值大于B中的2倍 D. A中热量变化值等于B中的2倍 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

 已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,这是目前普遍使用的人工固氮的方法。请回答下列问题:

(1)450℃时,往一个2L的密闭容器中充入2. 6mol H2和1mol N2, 反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:

时间/min

5

10

15

20

25

30

c(NH3)/mol·L—1

0.08

0.14

0.18

0.20

0.20

0.20

①此条件下该反应的化学平衡常数K=_______________;反应达到平衡后,若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol,此时该反应的v(N2_______________v(N2(填写“>”、“=”或“<”=)。

②若改变某一条件,达新平衡时n(H2)=1.60mol ,下列说法正确的是_____________。

A.平衡一定正向移动            B.可能是向容器中加入了一定量的H2气体

C.可能是降低了容器的温度      D.可能是缩小了容器的体积

(2)450℃时,在另一密闭容器中进行上述合成氨的反应,各物质的起始浓度和平衡浓度如下表所示:

N2

H2

NH3

起始浓度(mol/L)

0.2

0.3

0.2

平衡浓度(mol/L)

a

b

c

请回答:

①a的取值范围是:_______________.

②请用数学表达式表示下列量之间的关系:

(I)a与b的关系:_______________。(Ⅱ)a、b、c的关系:_______________。

③反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t2﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是:t2                       ;t7                             

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已知:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=-92.4kJ/mol,这是目前普遍使用的人工固氮的方法。请回答下列问题:

(1)450℃时,往一个2L的密闭容器中充入2. 6mol H2和1mol N2, 反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:

时间/min

5

10

15

20

25

30

c(NH3)/mol·L—1

0.08

0.14

0.18

0.20

0.20

0.20

①此条件下该反应的化学平衡常数K=_______________;反应达到平衡后,若往平衡体系中加入H2、N2和NH3各2mol,此时该反应的v(N2_______________v(N2(填写“>”、“=”或“<”=)。

②若改变某一条件,达新平衡时n(H2)=1.60mol ,下列说法正确的是_____________。

A.平衡一定正向移动            B.可能是向容器中加入了一定量的H2气体

C.可能是降低了容器的温度      D.可能是缩小了容器的体积

(2)450℃时,在另一密闭容器中进行上述合成氨的反应,各物质的起始浓度和平衡浓度如下表所示:

N2

H2

NH3

起始浓度(mol/L)

0.2

0.3

0.2

平衡浓度(mol/L)

a

b

c

请回答:

①a的取值范围是:_______________.

②请用数学表达式表示下列量之间的关系:

(I)a与b的关系:_______________。(Ⅱ)a、b、c的关系:_______________。

③反应达到平衡后,改变某一外界条件,反应速率与时间的关系如下图所示,其中t2﹑t7时刻所对应的实验条件改变分别是:t2                       ;t7                             

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氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐 和纯碱的原料,也是一种常用的制冷剂。

(1)    实验室制备氨气的化学反应方程式为_________。

(2)    工业合成氨的反应方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H。下图I是合成氨反应的能量与反应过程相关图(未使用催化剂);图D是合成気反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时,某一反应条件的改变对反应的影响图。

下列说法正确的是_______。

A.ΔH=-92.4kJ/mol

B.使用催化剂会使E1的数值增大

C.为了提高转化率,工业生产中反应的浓度越低越好

D.图II是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图,且PA<PB

E.图II是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图,且TA>TB

F.该反应的平銜常数KA<KB

G.在曲线A条件下,反应从开始到平衡,消耗N2的平均速率为mol/(L·min)

(3)    —定温度下,向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N2和7 mol H2,达到平衡时 测得容器的压强为起始时的倍,则此温度下的平衡常数为_______。在同一温度,同一容器中,将起始物质改为amol N2  b molH2   c mol NH3 (a,b,c均不为零)欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同,则a,b,c满足的关系为_____________(用含a,b,c的表达式表示),且欲使反应在起始时向逆反应方向进行,c的取值范围是_______

(4)已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol,试写出表示NH3(g)燃烧热的热化学反应方程式 _____。以氨气为燃料可以设计制氨燃料电池(电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液)该电池负极电极反应式为_______经測定,该电作过程中每放出1 mol N2实际提供460 kJ的电能,则该燃料电池的实际效率为_____(燃料电池的实标效率是指电池实际提供的电能占燃料电池反应所能释放出的全部能量的百分数)

 

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氨是一种重要的化工产品,是氮肥工业、有机合成工业以及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料,也是一种常用的制冷剂。
(1) 实验室制备氨气的化学反应方程式为_________。
(2) 工业合成氨的反应方程式为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H。下图I是合成氨反应的能量与反应过程相关图(未使用催化剂);图D是合成気反应在2L容器中、相同投料情况下、其它条件都不变时,某一反应条件的改变对反应的影响图。

下列说法正确的是_______。

A.ΔH=-92.4kJ/mol
B.使用催化剂会使E1的数值增大
C.为了提高转化率,工业生产中反应的浓度越低越好
D.图II是不同压强下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图,且PA<PB
E.图II是不同温度下反应体系中氨的物质的量与反应时间关系图,且TA>TB
F.该反应的平銜常数KA<KB
G.在曲线A条件下,反应从开始到平衡,消耗N2的平均速率为mol/(L·min)
(3) —定温度下,向一个容积为2 L的密闭容器中通入2 mol N2和7 mol H2,达到平衡时测得容器的压强为起始时的倍,则此温度下的平衡常数为_______。在同一温度,同一容器中,将起始物质改为amol N2  b molH2   c mol NH3 (a,b,c均不为零)欲使平衡混合物中各物质的质量与原平衡相同,则a,b,c满足的关系为_____________(用含a,b,c的表达式表示),且欲使反应在起始时向逆反应方向进行,c的取值范围是_______
(4)已知H2(g)的燃烧热为285.8 kJ/mol,试写出表示NH3(g)燃烧热的热化学反应方程式_____。以氨气为燃料可以设计制氨燃料电池(电极材料均为惰性电极,KOH溶液作电解质溶液)该电池负极电极反应式为_______经測定,该电作过程中每放出1molN2实际提供460kJ的电能,则该燃料电池的实际效率为_____(燃料电池的实标效率是指电池实际提供的电能占燃料电池反应所能释放出的全部能量的百分数)

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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

完成氨气经催化氧化生成一氧化氮气体和水蒸气的热化学方程式:

4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g);△H=              kJ/mol

(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反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)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图像中T1和T2的关系是:T1_______T2(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的转化率最低的是________(填字母).

 (3)在一定温度和催化剂下,将3.2mol H2和1.2molN2混合于一个容积为2L的密闭容器中发生反应,在2min末时反应恰好达平衡,此时生成了0.8mol NH3.计算该条件下的平衡常数。(写出计算过程,结果保留小数点后一位)

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同步练习册答案