05 mol,由于N2與H2的反應(yīng)是可逆的.1.4 g N2與0.3 g H2反應(yīng)不能得到1.7 g 【查看更多】

 

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Ⅰ以煤為原料，經(jīng)過化學(xué)加工使煤轉(zhuǎn)化為氣體、液體、固體燃料以及各種化工產(chǎn)品的工業(yè)叫煤化工業(yè)．
（1）將水蒸氣通過紅熱的碳即可產(chǎn)生水煤氣．反應(yīng)為：C（s）+H2O（g）CO（g）+H2（g）△H=+131.3kJ?mol-1，
該反應(yīng)在常溫下
不能
不能
自發(fā)進(jìn)行（填“能”與“不能”）；在一體積為2L的密閉容器中，加入1molC和2mol H2O（g），達(dá)平衡時H2O的轉(zhuǎn)化率為20%，請計算此時的平衡常數(shù)
0.05
0.05

（2）目前工業(yè)上有一種方法是用CO與H2反應(yīng)來生產(chǎn)甲醇．
化學(xué)鍵 C-O C-H H-H C≡O(shè) O-H
鍵能 kg/mol-1 358 413 436 1072 463
已知生成氣態(tài)甲醇，CO里面含C≡O(shè)．請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol
CO（g）+2H2（g）=CH3OH（g）△H=-116KJ/mol

（3）氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：
N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=-92.4kJ/mol
在一體積不變的容器中，當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，在t1時升高溫度，t2重新達(dá)到平衡，t3時充入氮?dú)�，t4時重新達(dá)到平衡，t5時移去一部分產(chǎn)物，t6時又達(dá)到平衡，請在下面的反應(yīng)速率與時間關(guān)系圖中畫出t1到t5逆反應(yīng)速率、t5到t6正反應(yīng)速率的變化情況．
（4）氫氣可用于生產(chǎn)燃料電池，丙烷氣體也可以．美國科學(xué)家成功開發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料，一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)O2-．則通丙烷的電極發(fā)生的電極反應(yīng)為
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O
C3H8+10O2--20e-=3CO2+4H2O

Ⅱ沉淀物并非絕對不溶，且在水及各種不同的溶液中溶解度有所不同，同離子效應(yīng)、絡(luò)合物的形成等都會使沉淀物的溶解度有所改變．已知AgCl+Cl-=[AgCl2]-，如圖是某溫度下AgCl在NaCl溶液中的溶解情況．由以上信息可知：
（1）由圖知該溫度下AgCl的溶度積常數(shù)為
10-12
10-12
．
（2）AgCl在NaCl溶液中的溶解出現(xiàn)如圖所示情況（先變小后變大）的原因是：
開始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+濃度變小了，但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+濃度又變大了．
開始Cl-抑制了AgCl的溶解，所以Ag+濃度變小了，但Cl-濃度增大使AgCl形成[AgCl2]-絡(luò)合物：AgCl+Cl-=[AgCl2]-，所以Ag+濃度又變大了．
．

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氨在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位，2008年，我國氨產(chǎn)量接近500萬噸．下圖是合成氨的簡要流程．

（1）下表是空氣中部分氣體的沸點(diǎn)．將空氣液化加熱分餾，依據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，最先氣化得到的氣體是
氦氣
氦氣
．
氣體名稱 氨氣 氧氣 氦氣 氖氣 氬氣 氪氣 氚氣
沸點(diǎn)/℃ -196 -183 -269 -264 -186 -153 -108
（2）天然氣、重油、煤都可以與水反應(yīng)制得氫氣．下表是某合成氨廠采用不同原料的相對投資和能量消耗．
原料 天然氣 重油 煤
相對投資費(fèi)用 1.0 1.5 2.0
能量消耗/J?t-1 28×109 38×109 48×109
①依據(jù)上表信息，你認(rèn)為采用
天然氣
天然氣
為原料最好．
②請寫出甲烷在高溫、催化劑的作用下與水蒸氣反應(yīng)生成氫氣和一氧化碳的化學(xué)方程式：
CH4+H2O
 催化劑 
.
高溫
CO+3H2
CH4+H2O
 催化劑 
.
高溫
CO+3H2
．
③已知C（s）、CO（g）和H2（g）完全燃燒的熱化學(xué)方程式分別為：
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-394kJ?mol-1；
2CO（g）+O2（g）═2CO2（g）△H=-566kJ?mol-1；
2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H=-484kJ?mol-1；
試寫出由C于水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成氫氣與一氧化碳的熱化學(xué)方程式
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
C（s）+H2O（g）=CO（g）+H2（g）△H=+131kJ?mol-1
．
（3）下表是在某種催化劑作用下用體積比為1：3的氮、氫混合氣反應(yīng)應(yīng)達(dá)到平衡時的一些實驗數(shù)據(jù)．
NH3含量%
壓強(qiáng)/MPa


溫度/℃		 0.1 10 20 30 60 100
200 15.3 81.5 86.4 89.9 95.4 98.8
300 2.2 52.0 64.2 71.0 84.2 92.6
400 0.4 25.1 38.2 47.0 65.2 79.8
500 0.1 10.6 19.1 26.4 42.2 57.5
600 0.05 4.5 9.1 13.8 23.1 31.4
①依據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷，合成氨反應(yīng)N2+3H22NH3的△H
＜
＜
（填“＞”、“＜”或“無法判斷”）0，請簡要說明理由
相同條件下，升高溫度，NH3含量減小，平衡左移，逆反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)放熱
相同條件下，升高溫度，NH3含量減小，平衡左移，逆反應(yīng)吸熱，正反應(yīng)放熱
；
②該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
c2(NH3)
c(N2)?c3(H2)
．
③在300℃、10MPa下，合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡時，混合氣體的體積是反應(yīng)開始時的
0.66
0.66
倍．

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