氫氣是工業(yè)上重要的原料。
(1)氫氣用于工業(yè)合成氨 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g);ΔH = -92.2 kJ·mol-1。
一定溫度下,在容積恒定的密閉容器中,一定量的N2和H2反應(yīng)達到平衡后,改變某一外界條件,反應(yīng)速率與時間的關(guān)系如下圖所示,其中t4 ﹑t5 ﹑t7時刻所對應(yīng)的實驗條件改變分別是
t4 t5 t7 。
②溫度為T℃時,將2amolH2和amolN2放入0.5L密閉容器中,充分反應(yīng)后測得N2的轉(zhuǎn)化率為50﹪,此時放出熱量46.1 kJ。則該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)為 。
(2)工業(yè)上大量的氫氣來源于焦炭與水蒸氣高溫下的反應(yīng):
C(s) + H2O(g) H2(g) + CO(g) △H = +131.3 kJ/mol
①該反應(yīng)在低溫下不能自發(fā)進行的原因是 。
②恒溫,在容積可變的密閉容器中,進行如上可逆反應(yīng)。一段時間后,下列物理量不發(fā)生變化時,能表明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的有:Ⅰ混合氣體的密度;Ⅱ容器內(nèi)氣體的壓強;Ⅲ混合氣體的總物質(zhì)的量; ⅣCO物質(zhì)的量濃度 ( )
A.只有Ⅳ B.只有Ⅰ和Ⅳ C.只有Ⅱ和Ⅲ
D.Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ E.都可以
(3)在容積相同的兩密閉容器A和B中,保持溫度為423K,同時向A、B中分別加入amol及bmol碘化氫(a>b)待反應(yīng):2HI(g)H2(g)+I2(g) 達到平衡后,平衡時I2的濃度c(I2)A c(I2)B ;平衡時HI的分解率αA αB ;平衡時H2在混合氣體中的體積分數(shù)A B (填寫“>”“<”“=”)
科目:高中化學 來源: 題型:
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熔融 |
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熔融 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
一定條件 |
時間/min | 0 | 30 | 70 | 80 | 100 |
n(CO2)/mol | 0.10 | 0.060 | 0.040 | 0.040 | 0.040 |
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年吉林省吉林市高三上學期期末復(fù)習檢測化學試卷(解析版) 題型:填空題
甲醇是一種重要的可再生能源,工業(yè)上可用CO和H2合成。
(1)已知:CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=—283 kJ·mol—1
CH3OH(l)+3/2O2(g)=CO2(g) +2H2O(l) △H=—725kJ·mol—1
若要求得CO(g)+2H2(g)=CH3OH(l)的△H,還需要知道反應(yīng)(用化學方程式表示) 的焓變。
(2)在Cu2O/ZnO做催化劑的條件下,將CO(g)和H2(g)充入容積為2L的密閉容器中合成CH3OH(g),反應(yīng)過程中,CH3OH的物質(zhì)的量(n)與時間(t)及溫度的關(guān)系如圖。
根據(jù)題意回答下列問題:
①反應(yīng)達到平衡時,平衡常數(shù)表達式K= ;
升高溫度,K值 (填“增大”、“減小”
或“不變”)。
②在500℃,從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2) = 。
③若其它條件不變,對處于Z點的體系,將體積壓縮至原來的1/2,達到新的平衡后,下列有關(guān)該體系的說法正確的是 。
a.氫氣的濃度與原平衡比減少 b.正、逆反應(yīng)速率都加快
c.甲醇的物質(zhì)的量增加 d.重新平衡時n(H2) /n(CH3OH)增大
④據(jù)研究,反應(yīng)過程中起催化作用的為Cu2O,反應(yīng)體系中含少量的CO2有利于維持Cu2O的量不變,原因是: (寫出相關(guān)的化學方程式并輔以必要的文字說明)。
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科目:高中化學 來源:2013-2014學年湖北省荊州市畢業(yè)班質(zhì)量檢查(一)化學試卷(解析版) 題型:填空題
氨氣是一種重要的化工產(chǎn)品,是生產(chǎn)銨鹽、尿素等的原料。工業(yè)合成氨的反應(yīng)如下:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g) △H=一92. 4 KJ·mol-1
(1)2NH3(g) N2(g) +3H2(g)在恒容密閉容器中達到平衡的標志有
①單位時間內(nèi)生成3n mol H2:同時生成2n mol NH3②用NH3、N2、H2表示反應(yīng)速率比為2∶1∶3 ③混合氣體的密度不再改變 ④混合氣體壓強不再改變 ⑤混合氣體平均相對分子質(zhì)量不再改變
A.①③④ B.①②④⑤ C.①④⑤ D.②③④
(2)工業(yè)上常用CO2和NH3通過如下反應(yīng)合成尿素[CO(NH2)2]。
t℃時,向容積恒定為2L的密閉容器中加入0.10 molCO:和0. 40 molNH3 ,70 min開始達到平衡。反應(yīng)中CO2 ( g)的物質(zhì)的量隨時間變化如下表所示:
時間/min |
0 |
30 |
70 |
80 |
100 |
n(CO2) /mol |
0.10 |
0.060 |
0.040 |
0.040 |
0.040 |
①20 min時,υ正(CO2 )_ 80 min時。υ逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。
②在100 min時,保持其它條件不變,再向容器中充入0. 050 mo1CO2和0. 20 molNH3,重新建立平衡后CO2的轉(zhuǎn)化率與原平衡相比將_ (填“增大”、“不變”或“減小”)。
③上述可逆反應(yīng)的平衡常數(shù)為_ (保留二位小數(shù))。
④根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖甲中繪制出在t℃下NH3的轉(zhuǎn)化率隨時間變化的圖像;保持其它條件不變;則(t+10)℃下正確的圖像可能是 (填圖甲中的“A”或“B”)。
⑤圖乙所示裝置(陰、陽極均為惰性電極)可用于電解尿素〔CO(NH2)2〕的堿性溶液制取氫氣。該裝置中陽極的電極反應(yīng)式為 ,若兩極共收集到氣體22. 4L(標
況),則消耗的尿素為 g(忽略氣體的溶解)。
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