【題目】氨是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及化工生產(chǎn)中的重要物質(zhì),應(yīng)用廣泛。
(1)已知25℃時(shí):N2(g)+O2(g) 2NO(g) △H1=+183 kJ·mol-1
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571. 6 kJ·mol-1
4NH3(g)+5O2(g) =4NO(g)+6H2O(1) △H3=-1164.4 kJ·mol-1
則合成氨的反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=___________kJ·mol-1。
(2)在恒溫恒容容積為a L的密閉容器中進(jìn)行合成氨的反應(yīng),起始加入N2 1.0 molH23.0 mol。
①該溫度下合成氨反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為__________________;
②經(jīng)過2min達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)測(cè)得H2的轉(zhuǎn)化率為40%,則平均化學(xué)反應(yīng)速率v(NH3)__________;
③若其它條件不變?cè)龃髩簭?qiáng),則合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)____________(填“變大”、“變小或“不變”);
④L(L1、L2)、X可分別代表壓強(qiáng)或溫度。下圖表示L一定時(shí),合成氨反應(yīng)中H2 (g)的平衡轉(zhuǎn)化率隨X的變化關(guān)系。
i .X代表的物理量是________________,
ii.判斷L1、L2的大小關(guān)系____________ (填“>”“ <”或“ = ”),并簡(jiǎn)述理由:______________。
【答案】 -92.2 K= 2/5a mol·L-1·min-1 不變 溫度 < 該反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),當(dāng)溫度一定時(shí),壓強(qiáng)越大,平衡轉(zhuǎn)化率越大
【解析】試題分析:本題考查蓋斯定律的應(yīng)用,化學(xué)反應(yīng)速率的計(jì)算,化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫以及外界條件對(duì)化學(xué)平衡常數(shù)的影響,化學(xué)平衡圖像的分析。
(1)將三個(gè)反應(yīng)依次編號(hào):
N2(g)+O2(g) 2NO(g)△H1=+183 kJ·mol-1(①式)
2H2(g)+O2(g)=2H2O(1) △H2=-571. 6 kJ·mol-1(②式)
4NH3(g)+5O2(g) =4NO(g)+6H2O(1) △H3=-1164.4 kJ·mol-1(③式)
應(yīng)用蓋斯定律,將①式+②式3/2-③式1/2,則合成氨的反應(yīng)N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H=183kJ/mol+(-571.6kJ/mol) -(-1164.4kJ/mol) =-92.2kJ·mol-1。
(2)①根據(jù)方程式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)可直接寫出平衡常數(shù)表達(dá)式K=。
②用三段式, N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
n(起始)(mol) 1 3 0
n(轉(zhuǎn)化)(mol) 0.4 30.4=1.2 0.8
n(平衡)(mol) 0.6 1.8 0.8
υ(NH3)==2/5a mol·L-1·min-1。
③化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),若其它條件不變?cè)龃髩簭?qiáng),則合成氨反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)不變。
④i.若X代表溫度,升高溫度平衡逆反應(yīng)方向移動(dòng),H2的轉(zhuǎn)化率減小,與圖像吻合;若X代表壓強(qiáng),增大壓強(qiáng)平衡正反應(yīng)方向移動(dòng),H2的轉(zhuǎn)化率增大,與圖像不吻合;則X代表的物理量是溫度,L代表壓強(qiáng)。
ii.該反應(yīng)的正反應(yīng)為氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),其他條件不變?cè)龃髩簭?qiáng)平衡正反應(yīng)方向移動(dòng),H2的轉(zhuǎn)化率增大,在橫坐標(biāo)上任取一點(diǎn)(溫度相同),作橫坐標(biāo)的垂直線與兩曲線相交,L2時(shí)H2的轉(zhuǎn)化率大于L1時(shí),則L1L2。
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【題目】下列變化不能通過一步反應(yīng)直接完成的是( )
A.Al→Al3+B.Na2SO3→NaOHC.Al2O3→Al(OH)3D.Fe(OH)2→Fe(OH)3
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【題目】某化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物和產(chǎn)物如下:KMnO4+KI+H2SO4→MnSO4+I2+KIO3+K2SO4+H2O
(1)該反應(yīng)的氧化劑是
(2)如果該反應(yīng)方程式中I2和KIO3的系數(shù)都是5 ①KMnO4的系數(shù)是
②在下面的化學(xué)式上標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目KMnO4+KI+H2SO4→
(3)如果沒有對(duì)該方程式中的某些系數(shù)作限定,可能的配平系數(shù)有許多組.原因是 .
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【題目】下列圖象能正確反映對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作的是( )
A.向一定量的飽和石灰水中加入氧化鈣
B.加熱一定量高錳酸鉀固體產(chǎn)生氧氣
C.用一定量的雙氧水制取氧氣
D.向一定量的硝酸銀溶液中插入銅絲
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【題目】下表中實(shí)驗(yàn)“操作和現(xiàn)象”與“結(jié)論”對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的一組是( )
操作和現(xiàn)象 | 結(jié)論 | |
A | 向純堿中滴加足量濃鹽酸,將產(chǎn)生的氣體通入硅酸鈉溶液,溶液變渾濁 | 酸性:鹽酸>碳酸>硅酸 |
B | 取某溶液少量,加入鹽酸酸化的氯化鋇溶液, 出現(xiàn)白色沉淀 | 該溶液中一定含有大量 的SO |
C | 用鉑絲蘸取少量某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng),呈黃色 | 該溶液一定是鈉鹽溶液 |
D | NaHCO3溶液與NaAlO2溶液混合產(chǎn)生白色沉淀 | 結(jié)合H+的能力:CO<AlO |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】A和B是前三周期的元素,它們的離子A2﹣、B3+具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。下列說法中正確的是( )
A.原子序數(shù):A>BB.原子半徑:A>B
C.離子半徑:A2﹣>B3+D.質(zhì)子數(shù):A>B
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【題目】Ⅰ. (1)下列條件的改變能增大活化分子百分?jǐn)?shù)的是_____________。
A.增大壓強(qiáng) B.增大反應(yīng)物的濃度
C.升高溫度 D.使用催化劑
(2)破壞(或形成)1 mol化學(xué)鍵所吸收(或放出)的能量稱為鍵能。已知白磷和PCl3的分子結(jié)構(gòu)如圖所示,現(xiàn)提供以下化學(xué)鍵的鍵能(kJ·mol-1):P-P 198、Cl-Cl 243、P-Cl 331。
則反應(yīng)P4(s,白磷)+6Cl2(g)=4PCl3(s)的反應(yīng)熱△H=__________kJ·mol-1。
Ⅱ.2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)反應(yīng)過程的能量變化如圖所示。
已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99 kJ·mol-1。請(qǐng)回答下列問題:
(1)圖中C表示___________,E表示______________;該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)降低,理由是____________ ;
(2)圖中△H=_________kJ·mol-1。
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【題目】對(duì)儲(chǔ)氫材料CaH2描述錯(cuò)誤的是( )
A.離子半徑:H->Li+B.H-有強(qiáng)還原性
C.Ca2+最外層電子排布式:3s23p6D.CaH2晶體中既有離子鍵又有共價(jià)鍵
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【題目】為了延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期,防止食品氧化變質(zhì),在包裝袋中可以放入的化學(xué)物質(zhì)是
A.無水氯化鈣B.硫酸亞鐵C.食鹽D.生石灰
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