(1)在其他條件不變的情況下,研究改變起始氫氣物質(zhì)的量[用n(H2)表示]對N2(g)+3H2(g)2NH3(g)反應的影響,實驗結果可表示成如圖所示的規(guī)律(圖中T表示溫度,n表示物質(zhì)的量):

①比較在a、b、c三點所處的平衡狀態(tài)中,反應物N2的轉化率最高的是__________。
②若容器容積為1L,n=3mol,反應達到平衡時N2、H2的轉化率均為60%,則在起始時體系中加入N2的物質(zhì)的量為__________mol,此條件下(T2),反應的平衡常數(shù)K=_________,當溫度升高時該平衡常數(shù)將__________。
③圖像中T2和T1的關系是__________。(填“高于”、“低于”、“等于”、“無法確定”)。[ .Com]
(2)氨氣和氧氣從145℃就開始反應,在不同溫度和催化劑條件下生成不同產(chǎn)物(如圖):
4NH3+5O24NO+6H2O ,4NH3+3O22N2+6H2O
溫度較低時以生成__________為主,溫度高于900℃時,NO產(chǎn)率下降的原因是___________________

(14分)(1)①c  ②1;K=25/12或2.08,減、鄣陀 (各2分)
(2)N2,氨氣氧化生成NO的反應是放熱反應,升高溫度轉化率下降 (各2分)

解析試題分析:(1)①三點時溫度相同,氫氣量越大,氮氣的轉化率越大,則c點的轉化率最高,故答案為:c;
②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
起始 x       3         0
轉化0.6      1.8        1.2
平衡x-0.6     1.2        1.2
N2的轉化率為60%,則
0.6mol/x×100%=60%,解得x=1mol,
反應的平衡常數(shù)K=(1.2mol·L-1)2/0.4mol·L-1×(1.2mol·L-1)3=2.08(mol·L-1―2
由圖可知,溫度低氨氣的含量大,則正反應為放熱反應,則升高溫度其平衡常數(shù)減小,
故答案為:1;2.08(mol·L-1―2;減。
③由圖可知,其它條件相同時,T1先達到平衡且平衡時氨氣的濃度小,則T2低于T1,故答案為:低于;
(2)根據(jù)圖象可知溫度低時生成氮氣,溫度高時生成NO,但該反應為放熱反應,則溫度高于900℃時,NO產(chǎn)率下降,故答案為:N2;氨氣氧化生成NO的反應是放熱反應,升高溫度轉化率下降.
考點:化學平衡的計算

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

研究NO2、、CO等大氣污染氣體的處理具有重要意義。
利用反應6NO2(g)+8NH3(g)7N2(g)+12 H2O(g)可處理NO2。700℃時,向容積為2L的密閉容器中充入一定量的NO2和NH3, 反應過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表

反應時間/min
n(NO2)/mol
n(NH3)/ mol
0
1.20
1.60
2
0.90
 
4
 
0.40
(1)反應在2min內(nèi)的平均速率為v(NH3)=              
4min該反應達到平衡狀態(tài),則該反應的平衡常數(shù)K的表達式為            ,NO2的轉化率為             
(2) 700℃ ,將NO2與NH3以體積比1:2置于密閉容器中發(fā)生上述反應,下列能說明反應達到平衡狀態(tài)的是       
a.體系壓強保持不變                 b.混合氣體顏色保持不變
c.體系密度保持不變                 d.每消耗1 mol NO2的同時生成2 mol H2O
(3)CO可用于合成甲醇,反應方程式為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。200℃時,向在一個帶活塞的密閉真空容器中中充入一定量的CO和H2發(fā)生上述反應,壓縮容器的容積為原來的一半,平衡將        移動(填向左,向右,不);CO的濃度將        (增大,減小,不變)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

化學在能源開發(fā)與利用中起著十分關鍵的作用。氫氣是一種新型的綠色能源,又是一種重要的化工原料。
I.氫氧燃料電池能量轉化率高,具有廣闊的發(fā)展前景,F(xiàn)用氫氧燃料電池進行如圖實驗(圖中所用電極均為惰性電極):

(1)對于氫氧燃料電池中,下列表達不正確的是________

A.a(chǎn)電極是負極,OH移向正極
B.b電極的電極反應為:O2+2H2O+4e=4OH
C.電池總反應式為:2H2+O22H2O
D.電解質(zhì)溶液的pH保持不變
E.氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部儲藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置
(2)上圖裝置中盛有100mL、0.1mol·L—1AgNO3溶液,當氫氧燃料電池中消耗氫氣112mL(標準狀況下)時,則此時上圖裝置中溶液的pH=________(溶液體積變化忽略不計)
II.氫氣是合成氨的重要原料。工業(yè)上合成氨的反應是:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)   ΔH=-92.20 kJ·mol-1
(1)下列事實中,不能說明上述可逆反應已達到平衡的是________
①單位時間內(nèi)生成2n mol NH3的同時生成3n mol H2
②單位時間內(nèi)生成n mol N—H的同時生成n mol N≡N
③用N2、H2、NH3的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應速率之比為1︰3︰2
④N2、H2、NH3的體積分數(shù)不再改變
⑤混合氣體的平均摩爾質(zhì)量不再改變
⑥混合氣體的總物質(zhì)的量不再改變
(2)已知合成氨反應在某溫度下2L的密閉容器中進行,測得如下數(shù)據(jù):
時間(h)
物質(zhì)的量(mol)
0
1
2
3
4
N2
1.50
n1
1.20
n3
1.00
H2
4.50
4.20
3.60
n4
3.00
NH3
0
0.20
n2
1.00
1.00
 
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算:
反應進行到2小時時放出的熱量為________
0~1小時內(nèi)N2的平均反應速率________mol·L-1·h-1;
③此條件下該反應的化學平衡常數(shù)K=________(保留兩位小數(shù))
④反應達到平衡后,若往平衡體系中再加入N2、H2和NH3各1.00mol,化學平衡將向________ 方向移動(填“正反應”或“逆反應”、“不移動”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

工業(yè)上可利用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關化學反應以及在不同溫度下的化學反應平衡常數(shù)如下表所示:

化學反應
平衡常數(shù)
溫度℃
500
700
800
①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)
K1
2.5
0.34
0.15
②H2(g)+CO2(g) H2O (g)+CO(g)
K2
1.0
1.70
2.52
③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O (g)
K3
 
 
 
 
請回答下列問題:
(1)反應②是        (填“吸熱”或“放熱”)反應。
(2)據(jù)反應①與②可推導出K1、K2與K3之間的關系,則K3=         (用K1、K2表示)。
(3)500℃時測得反應③在某時刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O (g)的濃度(mol·L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時V     V(填“ > ”、“=”或“<”)。
(4)反應①按照相同的物質(zhì)的量投料,測得CO在不同溫度下的平衡轉化率與壓強的關系如下圖所示。下列說法正確的是_____________(填序號)。

A.溫度:T1>T2>T3
B.正反應速率:υ(a)>υ(c) , υ(b)>υ(d)
C.平衡常數(shù):K(a)>K(c) , K(b)=K(d)
D.平均摩爾質(zhì)量:M(a)>M(c) , M(b)>M(d)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知2A2(g)+B2(g)2C(g);△H=" -a" kJ/mol(a >0),在一個有催化劑的固定容積的容器中加入2mol A2和1mol B2,在500℃時充分反應達平衡后C的濃度為w mol/L,放出熱量b kJ。請回答下列問題:
(1)比較a______b(填>、=、<)
(2)此反應的平衡常數(shù)表達式為______________________;若將反應溫度升高到700℃,反應的平衡常數(shù)將_____________(增大、減小或不變)。
(3)若在原來的容器中,只加入2mol C,500℃時充分反應達平衡后,吸收熱量ckJ,a、b、c之間滿足何種關系__________________(用代數(shù)式表示)。
(4)能說明該反應已經(jīng)達到平衡狀態(tài)的是            (填序號,有一個或多個選項符合題意,下同)。
a、v(C)=2v(B2)                    b、容器內(nèi)氣體壓強保持不變
c、v(A2)=2v(B2)               d、容器內(nèi)的氣體密度保持不變
(5)為使該反應的反應速率增大,且平衡向正反應方向移動的是_____________。
a、及時分離出C氣體              b、適當升高溫度
c、增大B2的濃度                  d、選擇高效的催化劑
(6)若將上述容器改為恒壓容器(反應前體積相同),起始時加入2mol A2和1mol B2, 500℃時充分反應達平衡后,放出熱量dkJ,則d_________b(填>、=、<)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

以黃鐵礦(主要成分是FeS2)為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下:

(1)若從下列四個城市中選擇一處新建一座硫酸廠,你認為廠址宜選在______的郊區(qū)(填標號)
A.有豐富黃鐵礦資源的城市      B.風光秀麗的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工業(yè)城市     D.人口稠密的文化、商業(yè)中心城市
(2)沸騰爐中發(fā)生反應的化學方程式為_____,接觸室中發(fā)生反應的化學方程式是_____。
(3) 在硫酸工業(yè)制法中,下列生產(chǎn)操作與說明生產(chǎn)操作的主要原因二者都正確的是_____。
A. 硫鐵礦燃燒前要粉碎,因為大塊的黃鐵礦不能在空氣中反應
B. 從沸騰爐出來的氣體要凈化,因為爐氣中的SO2會與雜質(zhì)反應
C. SO2氧化成SO3要用催化劑,這樣可提高SO2的轉化率
D. SO3用98. 3%的濃硫酸來吸收,目的是為了防止形成酸霧,以提髙SO3吸收效率
(4) 下表是壓強對SO2平衡轉化率的影響

對于SO2轉化SO3的反應,增大壓強可使轉化率______________,但在實際工業(yè)生產(chǎn)中常采用常壓條件,理由是________________________________。
(5)某工廠用500t含硫量為48%的黃鐵礦制備硫酸,若在沸騰爐中有2%的FeS2損失,在接觸室中SO3的產(chǎn)率為96%,則可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量是_____t。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

水煤氣轉化反應CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2 (g)在一定溫度下達到化學平衡狀態(tài)。
完成下列填空:
(1)寫出該反應的平衡常數(shù)表達式K=________________。
(2)一定溫度下,在一個容積不變的密閉容器中發(fā)生上述反應,下列說法中能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的是         (選填編號)。
a.容器中的壓強不變         b.1 mol H-H鍵斷裂的同時斷裂2 molH-O鍵
c.v正(CO) = v逆(H2O)        d.c(CO) = c(H2)
(3)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入到體積為2L的恒容密閉容器中進行反應,得到如下實驗組1和實驗組2的數(shù)據(jù):

實驗組
溫度/℃
起始量/mol
平衡量/mol
達到平衡所需時間/min
H2O
CO
H2
CO
1
650
2
4
1.6
2.4
3
2
650
1
2
0.8
1.2
5
3
950
1
2



 
①由實驗組1的數(shù)據(jù)可知,平衡時CO的轉化率為            %。
②由實驗組1和2的數(shù)據(jù)可分析,壓強對該可逆反應的影響是                     。
③有了實驗組1和2的數(shù)據(jù),再設計實驗組3,其目的是                         。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在一定條件下,NO與NO2混合可生成N2O3,反應的化學方程式為:NO(g)+NO2(g)N2O3(g)   ΔH<0
下圖表示一定量的NO、NO2混合氣體發(fā)生反應時,NO2濃度在前25s內(nèi)的變化。該反應進行到45s時達到平衡,測得NO2濃度約為0.010mol/L。

(1)前20s內(nèi),NO2的平均反應速率為_________________。
(2)其他條件不變,①升高溫度,NO2的轉化率_______ (填“增大”、“減小”或“不變”)。
②壓縮氣體體積,該反應平衡向_______移動(填“正向”或“逆向”)。
(3)若反應延續(xù)至70秒,請在答題卡圖中畫出25秒至70秒的反應進程曲線。
(4)若在反應開始時加入催化劑(其他條件都不變),請在答題卡圖中畫出加催化劑后的反應進程曲線。
(5)NO、NO2的混合氣體用NaOH溶液吸收,得到的鹽只有一種,則該反應的離子方程式為:___________________________________,該反應的氧化劑是______________。

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科目:高中化學 來源: 題型:問答題

(18分)堿金屬元素的單質(zhì)及其化合物被廣泛應用于生產(chǎn)、生活中。

②一定量的Na在足量O2中充分燃燒,參加反應的O2體積為5.6 L(標準狀況),則該反應過程中轉移電子的數(shù)目為_________。
(2)金屬鋰廣泛應用于化學電源制造,鋰水電池就是其中的一種產(chǎn)品。該電池以金屬鋰和 鋼板為電極材料,以LiOH為電解質(zhì),加入水即可放電。
總反應為:2Li+2H2O=2LiOH+H2
①鋰水電池放電時,向_________極移動。
②寫出該電池放電時正極的電極反應式:_________________。
③電解熔融LiCl可以制備金屬Li。但LiC1熔點在873 K以上,高溫下電解,金屬Li產(chǎn)量極低。經(jīng)過科學家不斷研究,發(fā)現(xiàn)電解LiCl—KCl的熔鹽混合物可以在較低溫度下生成金屬Li。
你認為,熔鹽混合物中KCl的作用是_________________________________________。
寫出電解該熔鹽混合物過程中陽極的電極反應式:______________________________。
(3)最新研究表明,金屬鉀可作工業(yè)上天然氣高溫重整的催化劑,有關反應為:
。一定溫度下,向2 L容積不變的密閉容器中充入4 mol 和6 mo1 H2O(g)發(fā)生反應,10 min時,反應達到平衡狀態(tài),測得CH4(g)和H2(g)的物質(zhì)的量隨時間變化的曲線如圖所示。

①0~10 min內(nèi)用(CO)表示的化學反應速率為_________。
②下列敘述中,能夠證明該反應已達到平衡狀態(tài)的是_________(填序號)。
a.生成3 molH-H鍵的同時有4 molC-H鍵斷裂
b.其他條件不變時,反應體系的壓強保持不變
c.反應混合氣體的質(zhì)量保持不變
d.
③此溫度下,該反應的化學平衡常數(shù)K=_________mo12·L-2。

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