题目内容
298 K时,合成氨反应:N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),生成2 mol NH3放出92.4 kJ热量。在该温度下,取1 mol N2(g)和3 mol H2(g)在密闭容器中充分反应,放出的热量 (填“等于”“大于”或“小于”)92.4 kJ。原因是 _____________________________
小于(2分) N2和H2的反应是可逆反应,1 mol N2和3 mol H2充分反应的最终结果是达到最大限度(即达到化学平衡状态),因此生成的NH3一定小于2 mol,放出的热量总是小于理论计算值(4分)
解析
芝麻开花课程新体验系列答案工业制硫酸的过程中利用反应2SO2(g)＋O2(g)
2SO3(g)+Q (Q＞0)，将SO2转化为SO3，尾气SO2可用NaOH溶液进行吸收。请回答下列问题：
（1）写出该可逆反应的化学平衡常数表达式 ；
（2）一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2发生反应，下列说法中，正确的是 (填编号)。
a．若反应速率υ正(O2)=2υ逆(SO3)，则可以说明该可逆反应已达到平衡状态
b．保持温度和容器体积不变，充入2 mol N2，化学反应速率加快
c．平衡后移动活塞压缩气体，平衡时SO2、O2的百分含量减小，SO3的百分含量增大
d．平衡后升高温度，平衡常数K增大
将一定量的SO2(g)和O2(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，在不同温度下进行反应得到如下表中的两组数据：
| 实验编号 | 温度/℃ | 起始量/mol | 平衡量/mol | 达到平衡所需时间/min | ||
| SO2 | O2 | SO2 | O2 | |||
| 1 | T1 | 4 | 2 | x | 0.8 | 6 |
| 2 | T2 | 4 | 2 | 0.4 | y | t |
（3）实验1从开始到反应达到化学平衡时，υ(SO2)表示的反应速率为 ；
T1 T2 (选填“＞”、“＜”或“=”)，理由是 。尾气SO2用NaOH溶液吸收后会生成Na2SO3。现有常温下0.1mol/LNa2SO3溶液，实验测定其pH约为8，完成下列问题：
（4）该溶液中c(Na+)与 c(OH－)之比为 。
该溶液中c(OH—)= c(H+)+ + （用溶液中所含微粒的浓度表示）。
（5）如果用含等物质的量溶质的下列各溶液分别来吸收SO2，则理论吸收量由多到少的顺序是 (用编号排序)
A．Na2SO3 B．Ba(NO3)2 C．Na2S D．酸性KMnO4
2NH3的平衡常数K的数值为________。保持温度不变，反应进行至25 min时，抽去0.1 mol氨，此时平衡常数K将________(填“增大”“减小”或“不变”)。保持体积不变，达到新平衡后的正反应的化学反应速率比原平衡状态________(填“大”“小”或“不变”)。液氨常用作制冷剂，回答下列问题
（1）一定条件下在密闭容器中发生反应：
a．NH4I(s)
NH3(g) + HI(g) b．2HI(g) H2(g) + I2(g)
①写出反应a的平衡常数表达式
②达到平衡后，扩大容器体积，反应b的移动方向 （填“正向”、“逆向”或“不移动”），达到新的平衡时容器内颜色将怎样变化 （填“加深”、“变浅”或“不变”）
（2）工业上合成氨的反应：N2(g)＋3H2(g) 2NH3(g) ΔH＝－92.60 kJ·mol－1
下列说法能说明上述反应向正反应方向进行的是________(填序号)。
a．单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2
b．单位时间内生成6n mol N—H键的同时生成2n mol H—H键
c．用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为1∶3∶2
d．混合气体的平均摩尔质量增大
e．容器内的气体密度不变
（3）已知合成氨反应在某温度下2 L的密闭容器中进行，测得如下数据：
| 时间(h) 物质的量(mol) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| N2 | 1.50 | n1 | 1.20 | n3 | 1.00 |
| H2 | 4.50 | 4.20 | 3.60 | n4 | 3.00 |
| NH3 | 0 | 0.20 | | 1.00 | 1.00 |
根据表中数据计算：
①反应进行到2 h时放出的热量为________ kJ。
②0～1 h内N2的平均反应速率为________ mol·L－1·h－1。
③此温度下该反应的化学平衡常数K＝________(保留两位小数)。
④反应达到平衡后，若往平衡体系中再加入N2、H2和NH3各1.00 mol，化学平衡将向________方向移动(填“正反应”或“逆反应”)。
（4）肼（N2H4）的性质类似于NH3，极易溶于水，与水反应生成一种二元弱碱在溶液中分步电离，请用离子反应方程式表示其水溶液显碱性的原因
2C(g) ΔH<0，反应达平衡后测得平衡常数为K，此时A的转化率为x。
2CO(g) ΔH>0,测得容器中CO2的物质的量随时间t的变化关系如图所示。