题目内容
【题目】反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在l0L密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则此反应的平均速率可表示为
A. =0.010mol/(L·s) B. =0.0010 mol/(L·s)
C. =0.0010 mol/(L·s) D. =0.0045 mol/(L·s)
【答案】C
【解析】根据V=C/t计算,再利用速率之比等于化学计量数之比计算各物质表示的反应速率进行判断。
在体积l0L的密闭容器中进行,半分钟后,水蒸气的物质的量增加了0.45mol,则=0.45/(10×30)=0.0015 mol/(L·s);速率之比等于化学计量数之比,所以=2/3×0.0015=0.0010 mol/(L·s),A错误;速率之比等于化学计量数之比,所以=5/6×0.0015=0.00125 mol/(L·s),B错误;速率之比等于化学计量数之比,所以=2/3×0.0015=0.0010 mol/(L·s),C正确; =0.45/(10×30)=0.0015 mol/(L·s), D错误;正确选项C。
【题目】为了改善环境,科学家投入了大量的精力研究碳、氮及其化合物的转化。请回答下列有关问题:
(1)利用N2与H2合成氨是重要的工业反应,下图为反应过程中的能量变化关系。
①反应中加入铁粉可以提高反应速率,其原因是____________。
②已知某些化学键键能数据如下表:
化学键 | H-H | N≡N | N-H |
E/(kJ/mol) | 436 | 946 | 391 |
反应N2(g)+H2(g)NH3(g)的活化能Ea=254kJ/mol,则反应NH3(g)N2(g)+H2(g)的活化能Eb=______kJ/mol。
(2)汽车内燃机工作时会将N2转化为NO,反应式为N2(g)+O2(g) 2NO(g),该反应在不同温度下的平衡常数K如下表:
温度 | 27℃ | 2000℃ |
K | 3.8×10-31 | 0.1 |
温度为2000℃,某时刻测得反应体系中各物质的浓度分别为c(N2)=0.2mol/L,c(O2)=0.03mol/L,c(NO)=0.03mol/L,此时该反应的速率(v)应满足的关系为_______(填字母序号)。
A.v正>v逆 B.v正=v逆 C.v正<v逆 D.无法确定
(3)工业上可将CO转化成甲醇,反应式为:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。若在一容积可变的密闭容器中充入1molCO和2molH2进行反应,初始体积为3L,保持压强不变,反应后CO的平衡转化率随温度(T)的变化如右图中曲线所示。
①若所加的CO和H2的量以及反应温度均不变,则达到平衡状态A、B时的压强pA____pB(填“>”、“<”或“=”),其原因是___________________。
②若达到化学平衡状态A时,CO的体积分数为25%,此时CO的转化率为_____;平衡常数KA=________。