(10分,每空2分)  往一個容積為5L的密閉容器中,通入2molN2和3molH2,在一定條件下,發(fā)生反應  N2+3H22NH3,2 min后測得容器中生成了1mol NH3,試求:
(1)2 min時,N2的物質(zhì)的量          ;   (2)2 min時,H2的物質(zhì)的量濃度           ;
(3)2 min時,H2的轉化率            ;   (4)2min內(nèi),N2的平均反應速率          ;
(5)N2、H2、NH3的反應速率之比                。

(1)1.5mol  (2)0.3mol/L (3) 50% (4) 0.05mol/(L· min) (5)1:3:2

解析試題分析:(1)2 min后測得容器中生成了1mol NH3,根據(jù)反應方程式可知:每消耗1mol的N2,就會產(chǎn)生2mol的NH3,F(xiàn)在產(chǎn)生了1mol NH3,因此反應消耗了0.5mol的N2,所以反應后還存在N2的物質(zhì)的量為2mol-0.5mol=1.5mol;(2)根據(jù)反應方程式可知:每消耗3mol的H2,就會產(chǎn)生2mol的NH3,F(xiàn)在產(chǎn)生了1mol NH3,因此反應消耗了1.5mol的H2,所以2 min時,H2的物質(zhì)的量濃度是(3mol-1.5mol)÷5L=0.3mol/L;(3) 在2 min時,H2的轉化率是(1.5mol÷3mol)×100%=50%。(4)在2min內(nèi),N2的平均反應速率是0.5mol÷5L÷2min=0.05mol/(L· min).(5)由于在相同的時間內(nèi)三種物質(zhì)的物質(zhì)的量變化關系是N2:0.5mol;H2:1.5mol;NH3:1mol。V=(Δn÷v)÷Δt.由于體積相同、時間相等,所以速率比等于物質(zhì)的量的變化的比。因此N2、H2、NH3的反應速率之比0.5mol:1.5mol:1mol=1:3:2。
考點:考查化學反應速率、物質(zhì)的轉化率、不同物質(zhì)表示反應速率的關系的知識。

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(12分)某可逆反應從0—2分鐘進行過程中, 在不同反應時 間各物質(zhì)的量的變化情況如下圖所示。則該反應的的反應物是      ,生成物是       ,化學方程式為                             ;反應開始至2分鐘時,能否用C表示反應速率?若能,其反應速率為    _____     ,若不能,則其原因為           _             ________________               ;2分鐘后A、B、C各物質(zhì)的量不再隨時間的變化而變化,說明在這個條件下,反應已達到了 ____      狀態(tài)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(14分)氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關鍵技術,是當前關注的熱點之一。
(1)氫氣是清潔能源,其燃燒產(chǎn)物為__________。
(2)NaBH4是一種重要的儲氫載體,能與水反應達到NaBO2,且反應前后B的化合價不變,該反應的化學方程式為___________,反應消耗1mol NaBH4時轉移的電子數(shù)目為__________。
(3)儲氫還可借助有機物,如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應來實現(xiàn)脫氫和加氫:。某溫度下,向恒容密閉容器中加入環(huán)己烷,起始濃度為a mol/L,平衡時苯的濃度為bmol/L,該反應的平衡常數(shù)K=_____。
(4)一定條件下,題11圖示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫(忽略其它有機物)。

①導線中電子移動方向為____________。
②生成目標產(chǎn)物的電極反應式為_________。
③該儲氫裝置的電流效率=_____(×100%,計算結果保留小數(shù)點后1位)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(14分)科學家一直致力于研究常溫、常壓下“人工固氮”的新方法。曾有實驗報道:在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(混有少量Fe2O3的TiO2)表面與水發(fā)生反應,生成的主要產(chǎn)物為NH3。進一步研究NH3生成量與溫度的關系,部分實驗數(shù)據(jù)見下表(光照、N2壓強1.0×105 Pa、反應時間3 h):

T/K
303
313
323
353
NH3生成量/(10-6mol)
4.8
5.9
6.0
2.0
相應的熱化學方程式如下:N2(g)+3H2O(1)==2NH3(g)+O2(g) △H=+765.2 kJ/mol  (I)
請回答下列問題:
(1)請在方框內(nèi)的坐標系中,畫出反應(I)在有催化劑與無催化劑兩種情況下反應過程中體系能量變化示意圖,并進行必要標注。

(2)與目前廣泛使用的工業(yè)合成氨方法相比,該方法中固氮反應速率慢。請?zhí)岢隹商岣咂浞磻俾是以龃驨H3日生成量的建議:                        。
(3)寫出工業(yè)上用H2和N2直接合成NH3的化學方程式                       ,設在2.0 L的密閉容器中充入0.60mol N2(g)和1.60mol H2(g),反應在一定條件下達到平衡時,NH3的物質(zhì)的量分數(shù)(NH3的物質(zhì)的量與反應體系中總物質(zhì)的量之比)為4/7。計算該條件下N2的平衡轉化率為          ;反應的平衡常數(shù)K=           (不要求寫單位)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

.(16分)Ⅰ.已知下列反應的熱化學方程式為:
(1) C(s) + O2(g) = CO2(g)       △H1 =" -393.5" kJ/mol
(2) CH3COOH(l) + 2O2(g) = 2CO2(g) + 2H2O(l)  △H2 =" -870.3" kJ/mol
(3) 2H2(g) + O2(g) = 2H2O(l)      △H3 =" -571.6" kJ/mol
請計算:2C(s) + 2H2(g) + O2(g)= CH3COOH(l)   △H4 =                         。
Ⅱ.在某溫度下,物質(zhì)(t-BuNO)2在正庚烷或CCl4溶劑中均可以發(fā)生反應:
(t-BuNO)2 2(t-BuNO) 。該溫度下該反應在CCl4溶劑中的平衡常數(shù)為1.4。
(1)向1L正庚烷中加入0.50mol(t-BuNO)2,10min時反應達平衡,此時(t-BuNO)2的平衡轉化率為60%(假設反應過程中溶液體積始終為1L)。反應在前10min內(nèi)的平均速率為ν(t-BuNO)=      。列式計算上述反應的平衡常數(shù)K =        。
(2)有關反應:(t-BuNO)22(t-BuNO) 的敘述正確的是(    )
A.壓強越大,反應物的轉化率越大     B.溫度升高,該平衡一定向右移動
C.溶劑不同,平衡常數(shù)K值不同
(3)通過比色分析得到40℃時(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時間的變化關系的幾組數(shù)據(jù)如下表所示,請在同一圖中繪出(t-BuNO)2和(t-BuNO)濃度隨時間的變化曲線。

時間(min)
0
1
3
5
7
9
11
c(t-BuNO)2 mol/L
0.05
0.03
0.01
0.005
0.003
0.002
0.002
c(t-BuNO) mol/L
0
0.04
0.08
0.07
0.094
0.096
0.096
Ⅲ.甲醇燃料電池的電解質(zhì)溶液是KOH溶液。則通甲醇的電極反應式為                                  。若通空氣的電極上有32g O2參加反應,則反應過程中轉移了       mol e。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(6分)把0.04 mol X氣體和0.06 mol Y氣體混合于2 L密閉容器中,使它們發(fā)生如下反應:4X(g)+5Y(g)===nZ(g)+6W(g);2 min末生成0.03 mol W。若測知以Z的濃度變化表示的反應速率為0.005 mol·(L·min)-1。試計算:
(1)前2 min內(nèi)用X的濃度變化表示的平均反應速率為                        
(2)化學方程式中n的值是           。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(16分)運用化學反應原理研究NH3的性質(zhì)具有重要意義。請回答下列問題:
(1)已知:①4NH3(g)+3O2(g)===2N2(g)+6H2O(g)  H=-1266.8kJ·mol-1
②N2(g)+O2(g)===2NO(g)  H=180.5kJ·mol-1
寫出氨高溫催化氧化的熱化學方程式                   。
(2)氨氣、空氣可以構成燃料電池,其電池反應原理為4NH3+3O2===2N2+6H2O。則原電解質(zhì)溶液顯   (填“酸性”、“中性”或“堿性”),負極的電極反應式為          。
(3)合成氨技術的創(chuàng)立開辟了人工固氮的重要途徑,其研究來自正確的理論指導,合成氨反應的平衡常數(shù)K值和溫度的關系如下:

①由上表數(shù)據(jù)可知該反應為放熱反應,理由是          ;
②理論上,為了增大平衡時H2的轉化率,可采取的措施是   (填字母序號);
a.增大壓強    b.使用合適的催化劑
c.升高溫度    d.及時分離出產(chǎn)物中的NH3
③400oC時,測得某時刻氨氣、氮氣、氫氣的物質(zhì)的量濃度分別為3mol·L-1、2mol·L-1、1mol·L-1時,此時刻該反應的v(N2)   v(N2)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)①25oC時,將amol·L-1的氨水與0.1mol·L-1的鹽酸等體積混合。當溶液中c(NH4+)=c(Cl-)時,用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=      ;
②向25mL0.10mol·L-1的鹽酸中滴加氨水至過量,該過程中離子濃度大小關系一定不正確的是         (填字母序號)。
a.c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)    b.c(C1-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
c.c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)    d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

大氣中可吸入顆粒物PM2.5主要來源為燃煤、機動車尾氣等。
(1)若取某PM2.5樣本,用蒸餾水處理,測得溶液中含有的離子有:K+、Na+、NH4+、SO42-、NO3-、Cl-,則該溶液為       (填“酸性”或“堿性”)溶液,其原因用離子方程式解釋是:        。
(2)“洗滌”燃煤煙氣可減輕PM2.5中SO2的危害,下列可適用于吸收SO2的試劑有      
A.CaCl2溶液     B.氨水     C.Ca(OH)2懸濁液     D.濃H2SO4
(3)煤煙氣中的氮氧化物可用CH4催化還原成無害物質(zhì)。若常溫下,1molNO2與CH4反應,放出477.5kJ熱量,該反應的熱化學方程式是            。
(4)安裝汽車尾氣催化轉化器也可減輕PM2.5的危害,其反應是:
2NO(g) + 2CO(g) 2CO2(g)+ N2(g);△H<0。
①該反應平衡常數(shù)表達式K=         ;溫度升高K值       (填“增大”或“減小” )
②若該反應在絕熱、恒容的密閉體系中進行,下列示意圖正確且能說明反應在進行到t1時刻達到平衡狀態(tài)的是         。

(5)使用鋰離子電池為動力汽車,可減少有害氣體的排放。錳酸鋰離子蓄電池的反應式為:
     Li1-xMnO4 + LixC LiMnO4 + C
下列有關說法正確的是          
A.充電時電池內(nèi)部Li向正極移動
B.放電過程中,電能轉化為化學能
C.放電時電池的正極反應式為:Li1-xMnO4+xe+xLi=LiMnO4
D.充電時電池的正極應與外接電源的負極相連

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

在0.5 L的密閉容器中,一定量的氮氣和氫氣進行如下化學反應:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)
ΔH<0,其化學平衡常數(shù)K與溫度T的關系如下表:

T/℃
200
300
400
K
K1
K2
0.5
 
請完成下列問題:
(1)試比較K1、K2的大小,K1________K2(填“>”“=”或“<”)
(2)下列各項能作為判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)的是________(填字母編號)
a.容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度之比為1∶3∶2
b.v(N2)=3v(H2)
c.容器內(nèi)壓強保持不變
d.混合氣體的密度保持不變
(3)400 ℃時,反應2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的化學平衡常數(shù)K的值為________,當測得NH3和N2、H2的物質(zhì)的量分別為3 mol和2 mol、1 mol時,該反應的v(N2)________v(N2)(填“>”“<”或“=”)

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