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    将N2和H2按物质的量之比为1:3的比例充入恒压密闭容器中发生如下反应: 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    将N2和 H2按一定比例混合，在相同状况下其密度是H2的3.6倍，取0.5mol该混合气体通入密闭容器内，使之发生反应并在一定条件下达到平衡．已知反应达到平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.76倍，试求：
    （1）反应前混合气体的平均相对分子质量为
    7.2
    7.2
    ；其中N2和 H2的体积比等于
    1：4
    1：4
    ；
    （2）达到平衡时混合气体中的氨的物质的量等于
    0.12mol
    0.12mol
    ；
    （3）平衡时N2的转化率等于
    60%
    60%
    ．

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    将N2和H2按一定比例混合，在相同状况下其密度是H2的3.6倍，取0.5 mol该混合气体通入密闭容器内，使之发生反应并在一定条件下达到平衡．已知反应达到平衡后容器内压强是相同条件下反应前压强的0.76倍，试求：

    (1)反应前混合气体的平均相对分子质量为________，其中N2和H2的体积比等于________；

    (2)达到平衡时混合气体中的氨的物质的量等于________；

    (3)平衡时N2的转化率等于________．

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    A、B、C、D、E为5种短周期元素，且原子序数依次增大．A的原子半径最小；B的电子总数与其最外层电子数之比为3：2；C的最高价氧化物对应水化物与其简单氢化物反应生成一种盐类物质甲．A、E同主族，A、B、C、E都能分别与D形成原子个数比不同的常见化合物．请回答下列问题：
    （1）B在周期表中位于第
     
    族，甲的名称是
     
    ．
    （2）A、C两元素按原子数目比3：1和2：1构成分子M和N，N的电子式为
     
    ．在微电子工业中，M的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为
     
    ．
    （3）由C、E组成的化合物乙是汽车安全气囊中的一种成分．现取13.0g乙，加热使其完全分解，生成一种气体单质（标准状况下的体积为6.72L）和一种固体单质，则乙的化学式是
     
    ．
    （4）近年来太原市汽车拥有量呈较快增长趋势，汽车尾气已成为重要的空气污染物．汽车内燃机工作时引起反应：C2（g）+D2（g）?2CD（g），是导致汽车尾气中含有CD的原因之一．T℃时，向容积为2L的密闭容器中充入10molC2与5molD2，达到平衡后CD的物质的量为2mol，则T℃时该反应的平衡常数K=
     
    （计算结果保留两位有效数字）．在其他条件不变的情况下，再通入10molC2与5moD2，达到平衡常数时C2的转化率将
     
    （填“增大”、“减小”或“不变”，下同），CD的平衡浓度将
     
    ．
    （5）当发动机采用稀薄燃烧时，尾气中的主要污染物为NOx，可用CxHy（烃）催化还原NOx消除氮氧化物的污染．
    已知：CH4（g）+4NO2（g）=4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ?mol-1
    CH4（g）+4NO（g）=CO2（g）+2H2O（g）+2N2（g）△H2
    CH4（g）+2NO2（g）=N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H3=-867kJ?mol-1
    △H2=
     
    ．

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    某化工厂以甲烷为主要原料来制取合成甲醇及合成氨的原料，其主要反应为：

    CH4(g)＋H2(g)CO(g)＋3H2(g)……①(反应中CH4转化率为1)

    2CO4(g)＋O2(g)2CO(g)＋4H2(g)……②(反应中CH4转化率为1)

    CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)……(反应中CO转化率为2/3)

    合成工艺如下：

    请回答下列问题(所有气体体积均折算为标准状况)：

    1．若只用反应器①来直接合成甲醇．当充入反应器①的甲烷和水蒸汽的体积分别为672 m3和2240 m3时，反应剩余物中CO为________mol、H2为________mol；

    2．若CH4同时和H2O(g)及O2(g)反应，则am3CH4按上述两式完全反应，产物气体的体积V的范围为________．

    3．若充入反应器①的甲烷和水蒸汽的体积分别为l体积和3体积，反应剩余物中：V(H2)∶V(N2)∶V(CO)＝3∶1∶1．则充入反应器②的富氧空气(只含N2和H2)的体积为________；富氧空气中氧气体积分数为________．

    4．若将25％的富氧空气、CH4和H2O(g)混合并充分反应，反应的产物中n(H2)/n(N2)＝3∶1，来合成氨气，则反应中的H2O(g)和富氧空气的物质的量之比为________．

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    合成氨反应原理为：1/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g) △H=xkJ/mol。请回答：
    (1)为提高上述反应的速率，工业上常采用催化剂。目前，最好的催化剂组成为n(Fe2+)：n(Fe3+)=0.5，若以FeO、Fe2O3和Fe3O4为原料，则三者的物质的量之比为___________________。
    (2)将N2及H2按物质的量之比1：3充入密闭容器中，相等时间内，不同温度下，在催化剂表面反应，N2的转化率与反应温度的关系如图1所示，下列说法正确的是______________。
    A．△H<0
    B．v(N2)=2v(NH3)时，说明已达平衡
    C．该催化剂约在500℃时活性较大
    D．若增大压强，N2的转化率一定提高
    (3)已知：保持温度、容积不变时，各气体的压强（分压）与它们的物质的量成正比。若用Kp表示平衡常数，p(N2)、p(H2)、p(NH3)分别表示N2、H2、NH3的分压。 写出上述反应的平衡常数表达式：
    Kp=____。
    (4)合成氨工业中，平衡耐NH3的含量[用φ(NH3)表示]与反应的总压、温度、氢氮比[用γ= n(H2)/n(N2)表示]和惰性气体含量（用xi表示）存在一定关系。下列两图是探究γ、xi对合成氨生产影响时所得到的。
    根据图2，可得出的结论是：_______。 根据图3，可得出的结论是：________。

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    说明：

    1. 本答案供阅卷评分使用，试题的参考解答是用来说明评分标准的，考生如按其他方法或步骤解答，正确的同样给分；有错的，根据错误的性质，参照评分标准中相应的规定评分。

    2. 化学专用名词中出现错别字、元素符号有错误，都要参照评分标准扣分。

    3. 化学方程式、离子方程式未配平的，都不给分。

    4. 计算只有最后答案而无演算过程的，不给分。

    第Ⅰ卷（选择题，共50分）

    一、选择题（本题包括25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项符合题意）

    1. D  2. B  3. C  4. D  5. B  6. D  7. C  8. A  9. A  10. C  11. C  12. B  13. B  14. A

    15. D  16. D  17. B  18. A  19. A  20. C  21. C  22. A  23. B  24. C  25. D

    第Ⅱ卷（非选择题，共50分）

    二、填空题（本题包括6小题，每空1分，共25分）

    26.（4分） ＞    ＞    10-7 mol?L-1    10-14

    27.（6分）2    失去2    3    FeS    Fe＋Cu2+===Fe2+＋Cu    2Fe＋3Cl2点燃=====2FeCl3

    28.（4分）→    ←    ←    ―

    29.（2分）正    氧化

    30.（5分）（1）Al    3    ⅢA    （2）钠 

    31.（4分）

     

     

     

     

    三、简答题（本题包括3小题，共15分）

    32.（共7分，每空1分）（1）2Al＋Fe2O3高温=====2Fe＋Al2O3    铝（或Al） 

    （2）大量气泡    2H2O2MnO2======2H2O＋O2↑  

    （3）红   变深    增大任何一种反应物的浓度，都促使化学平衡向正反应方向移动

    33.（共4分，每空1分）酸    Fe3+＋3H2O Fe(OH)3＋3H+    盐酸（或HCl）

    抑制Ag+ 的水解，防止溶液变浑浊

    34.（共4分）（1）气体颜色加深（1分）    气体颜色变浅（1分）    （2）升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动（2分）

    四、计算题（本题包括2小题，共10分）

    35. 解：HNO3＋KOH===KNO3＋H2O   ……………………………………………（1分）

    c(HNO3)?V[HNO3(aq)]＝c(KOH)?V[KOH(aq)]   ……………………………（1分）

    c(HNO3)＝＝＝0.5018 mol/L （2分）

    答：这种HNO3溶液的物质的量浓度为0.5018 mol/L。

    36. 解：合金粉末与过量的NaOH溶液混合，只有Al与NaOH反应。

    2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

    2×27 g                        3×22.4 L

     m(Al)                           3.36 L  …………………………………（2分）

    m(Al)＝＝2.7 g   ……………………………………………（2分）

    合金中镁的质量分数w(Mg)＝×100 %＝32.5 % ………………（2分）

         答：合金中镁的质量分数为32.5 % 。

     


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