题目内容

(12分)氮可形成多种氧化物,如NO、NO2、N2O4等,NO2和N2O4可以相互转化。
(1)对反应N2O4(g)2NO2(g) △H>0 ,在温度为T1、 T2时,平衡体系中NO2的体积分数随压强变化曲线如图所示。T1     T2(填“>”、“<”或“=”);A、C两点的速率vA       vC(同上)。

(2)在100℃时,将0.400mol的NO2气体充入2L抽空的密闭容器中,每隔一定时间就对该容器内的物质进行分析,得到如下表数据:
时间(s)
0
20
40
60
80
n(NO2)/mol
0.40
n1
0.26
n3
n4
n(N2O4)/mol
0.00
0.05
n2
0.08
0.08
①在上述条件下,从反应开始直至20s时,二氧化氮的平均反应速率为          
②100℃时,反应2NO2(g)N2O4(g)的平衡常数K的值为       
③若在相同情况下最初向该容器充入的是N2O4气体,要达到上述同样的平衡状态,N2O4的起始浓度是        mol/L
④计算③中条件下达到平衡后混合气体的平均相对分子质量为       。(结果保留小数点后一位)
(1)<  ;  < 。(2)①  0.0025 mol·L-1·s-1(单位1分)。②  2.78 。 ③   0.1 。④  57.5 。
N2O4(g)2NO2(g) △H>0  P1时,T1     T2二氧化氮的分数增加,向正向进行,正向是吸热反应,所以温度升高T1<T2.从反应开始直至20s时,v(NO2)=" 0.0025" mol·L-1·s-1
N2O4(g)2NO2(g)平衡常数K=0.122/0.04
0mol      0.4mol
0.08mol    0.16mol
0.08mol     0.24mol
练习册系列答案
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(11分)氨在国民经济中占有重要的地位,2008年,我国氨产量接近500万吨。下图是合成氨的简要流程。

(1)天然气、重油、煤都可以与水反应制得氢气。下表是某合成氨厂采用不同原料的相对投资和能量消耗。
原料[
天然气
重油

相对投资费用
1.0
1.5
2.0
能量消耗/J·t—1
28109
38109
48109
①依据上表信息,你认为采用        为原料最好。
②请写出甲烷在高温、催化剂的作用下与水蒸气反应生成氢气和一氧化碳的化学方程式:                         
③已知C(s)、CO(g)和H2(g)完全燃烧的热化学方程式分别为:
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="-484" kJ·mol—1
试写出由C与水蒸气在高温条件下反应生成氢气与一氧化碳的热化学方程式             
(2)下表是在某种催化剂作用下用体积比为1:3的氮、氢混合气反应应达到平衡时的一些实验数据。

①依据表中数据判断,合成氨反应N2+3H2NH3的△H      0(填“>”、“<”或“无法判断”,请简要说明理由                     
②该反应的化学平衡常数表达式为                 
③在300℃、10MPa下,合成氨反应达到平衡时,混合气体的体积是反应开始时的         倍。

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