17.(哈伯因證實N2、H2在固體催化劑(Fe)表面吸附和解吸以合成氨的過程而獲諾貝爾獎.若用分別表示N2、H2、NH3和固體催化劑,則在固體催化劑表面合成氨的過程可用圖1表示:

①吸附后,能量狀態(tài)最低的是C填字母序號).
②由上述原理,在鐵表面進(jìn)行NH3的分解實驗,發(fā)現(xiàn)分解速率與濃度關(guān)系如圖2.從吸附和解吸過程分析,c0前速率增加的原因可能是氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氨分子增多,速率增大;c0后速率降低的原因可能是達(dá)到一定濃度后,氨分子濃度太大阻礙N2和H2的解吸.

分析 ①化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量,且該反應(yīng)放熱;
②濃度增大,反應(yīng)速率加快,但達(dá)到一定濃度后,氨分子濃度太大阻礙N2和H2的解吸,以此來解答.

解答 解:①由于化學(xué)鍵的斷裂要吸收能量,故活化狀態(tài)B的能量高于初始狀態(tài)A的能量,而此反應(yīng)為放熱反應(yīng),故初始狀態(tài)A的能量高于末態(tài)C的能量,故C的能量最低,
故答案為:C;
②c0前氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氨分子增多,導(dǎo)致反應(yīng)速率加快,c0后由于氨分子濃度太大阻礙氮氣和氫氣的解吸,故反應(yīng)速率減慢,
故答案為:氨的濃度增加,催化劑表面吸附的氨分子增多,速率增大;達(dá)到一定濃度后,氨分子濃度太大阻礙N2和H2的解吸.

點評 本題考查反應(yīng)熱與焓變,為高頻考點,把握反應(yīng)中能量變化、速率影響因素為解答的關(guān)鍵,側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查,注意圖象的應(yīng)用,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.將少量鈉投入盛有硫酸銅溶液的燒杯中,試寫出能觀察到的現(xiàn)象及產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因.
(1)鈉浮在液面上,鈉的密度小于硫酸銅溶液的密度;
(2)熔化成閃亮的小球,鈉與水反應(yīng),放出熱量使鈉熔化;
(3)四處游動,發(fā)出響聲,最后消失,反應(yīng)劇烈放出氣體,發(fā)出響聲并推動小球四處游動
(4)溶液中產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀,鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色絮狀沉淀.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.下列反應(yīng)的離子方程式正確的是( 。
A.NaHCO3與足量Ca(OH)2的反應(yīng):2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+CO${\;}_{{3}_{\;}^{\;}}^{2-}$+2H2O
B.少量Na投入冷水中;Na+2H2O═Na++OH-+H2
C.CuSO4與Ba(OH)2的反應(yīng):Cu2++SO42-+Ba2++2OH-═Cu(OH)2↓+BaSO4
D.AlCl3溶液中加入足量氨水:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

5.依據(jù)敘述,寫出下列反應(yīng)的熱化學(xué)方程式.
(1)若適量的N2和O2完全反應(yīng),每生成23g NO2需要吸收16.95kJ熱量.其熱化學(xué)方程式為N2(g)+2O2(g)=2NO2(g)△H=+67.8kJ•mol-1
(2)已知拆開1mol H-H鍵、1mol N-H鍵、1mol N≡N鍵分別需要的能量是436 kJ、391kJ、946kJ,則N2與H2反應(yīng)生成NH3的熱化學(xué)方程式為N2(g)+3H2(g)?2NH3(g)△H=-92kJ•mol-1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大損害,必須進(jìn)行處理.常用的處理方法有兩種.其中一種方法是還原沉淀法,該法的工藝流程為:CrO${\;}_{4}^{2-}$$→_{①轉(zhuǎn)化}^{H+}$Cr2O${\;}_{7}^{2-}$$→_{②還原}^{Fe_{2}+}$Cr3+$→_{③沉淀}^{OH-}$Cr(OH)3↓其中第①步存在平衡:2CrO42-(黃色)+2H+?Cr2O72-(橙色)+H2O.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A.第①步當(dāng)2v(Cr2O72-)=v(CrO42-)時,達(dá)到了平衡狀態(tài)
B.對于上述平衡,加人適量稀硫酸后,溶液顏色變黃色,則有利于CrO42-的生成
C.第②步中,還原 0.1molCr2O72-需要45.6gFeSO4
D.第③步沉淀劑a可以使用NaOH等堿性物質(zhì)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.向200mL稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中逐漸加入鐵粉至過量,產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示(假定硝酸只被還原為NO).則下列說法中,正確的是(  )
A.OA段產(chǎn)生的是NO和H2的混合氣B.BC段產(chǎn)生的全部是NO
C.Fe2(SO43是最終的溶質(zhì)D.H2SO4的物質(zhì)的量濃度是2 mol/L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計算題

9.為測定某小蘇打的純度(所含雜質(zhì)為純堿),稱取13.7g該固體樣品,向其中加入100mL稀鹽酸,恰好完全反應(yīng)產(chǎn)生3.36L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況).請計算:
(1)所用稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度.
(2)該小蘇打的純度.(結(jié)果精確至0.1%)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

6.(1)一個12C原子質(zhì)量為a g,有一種X原子的質(zhì)量為b g.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù),則X的相對原子質(zhì)量可表示為:$\frac{12b}{a}$.
(2)現(xiàn)有下列物質(zhì):①氫氧化鉀固體  ②稀硫酸  ③銅片  ④蔗糖(C12H22O11)固體  ⑤熔融的氯化鈉.
用以上物質(zhì)的序號填空:屬于電解質(zhì)的是①⑤,屬于非電解質(zhì)的是④;所給狀態(tài)下能夠?qū)щ姷氖洽冖邰荩?br />(3)有如下反應(yīng)(未配平):BrF3+H2O→Br2+O2+HBrO3+HF,已知生成物中Br2與O2的物質(zhì)的量之比為1:1.則:
①配平后H2O 與HF物質(zhì)的量之比為5:9;
②還原劑為BrF3、H2O;
③如有5mol H2O參加反應(yīng),則參加氧化還原反應(yīng)的H2O物質(zhì)的量為2mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

7.鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬,目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅,某硫化鋅精礦的主要成分是ZnS (還含有少量FeS等其它成分),以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示:

回答下列問題:
(1)硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行,所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為ZnO.
浸出液凈化過程中加入的主要物質(zhì)是鋅粉,其作用是除去Fe3+
(2)電解沉積過程中的陰極采用鋁板,陽極采用情性電極,陽極的電極反應(yīng)式是2H2O-4e-=O2↑+4H+
(3)在該流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是Zn和H2SO4
(4)改逬的鋅冶煉工藝,采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程,既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過程,又可獲得一種有工業(yè)價值的非金屬單質(zhì),“氧壓酸浸”中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O.
(5)硫化鋅精礦(ZnS )遇到硫酸銅溶液可慢慢的轉(zhuǎn)化為銅藍(lán)(CuS).請解釋該反應(yīng)發(fā)生的原理在一定條件下,溶解度小的礦物可以轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物.
(6)我國古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅.明代宋應(yīng)星著的《天工開物》中有關(guān)于“升煉倭鉛”的記載:“爐甘石十斤,裝載入一尼罐內(nèi),…,然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火鍛紅,….,冷淀,毀罐取出,…即倭鉛也.”該煉鋅工藝主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnCO3+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Zn+3CO↑(注:爐甘石的主要成分為碳酸鋅,倭鉛是指金屬鋅).

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