题目内容
【题目】一定条件下,向某密闭容器中加入一定量的N2和H2发生可逆反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g) ΔH=-92.2 kJ·mol-1,测得0~10 s内,c(H2)减小了0.75 mol·L-1,下列说法正确的是( )
A.10~15 s内c(NH3)增加量等于0.25 mol·L-1
B.10 s内氨气的平均反应速率为0.025 mol·L-1·s-1
C.达平衡后,分离出少量NH3,v(正)增大
D.该反应的逆反应的活化能不小于92.2 kJ·mol-1
【答案】D
【解析】10~15 s内与0~10 s内的反应速率不同,故A项错误,0~10 s,c(H2)减小了0.75 mol·L-1,根据反应的方程式可知,氨气浓度增加了0.5 mol·L-1,10 s内氨气的反应速率是0.5 mol·L-1÷10 s=0.05 mol·L-1·s-1,选项B不正确;降低生成物浓度,反应速率降低,选项C不正确;由于正反应的ΔH=-92.2 kJ·mol-1,所以逆反应的活化能不小于92.2 kJ·mol-1,选项D正确。
【题目】氮的固定一直是科学家研究的重要课题,合成氨则是人工固氮比较成熟的技术,其原理为N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g)
(1)已知每破坏1mol有关化学键需要的能量如下表:
H-H | N-H | N-N | N≡N |
435.9KJ | 390.8KJ | 192.8KJ | 945.8KJ |
则反应物的总能量_________(填“>”或 “<”)生成物的总能量
(2)在一定温度下、向2L密闭容器中加入2 molN2、6 mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应 N2 (g)+3H2 (g)2NH3(g),10min后达到平衡,此时剩余4.5mol H2,请回答
①下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是________________________。
a.容器内总压强不变 b.v(H2)正=v(H2)逆
c.N2和H2的转化率相等 d.混合气体的密度保持不变
e.2 mol NH3生成的同时有3 mol H—H键断裂 f.NH3的浓度不再改变
②1)0--10 min内的平均反应速率v(H2) 是___________mol/Lmin;
2)平衡时,NH3的浓度是____________mol/L;
3)平衡时,N2的转化率是____________。