题目内容

在N2＋3H2 2NH3的反应中，在5s中N2由6mol/L减至2mol/L。则NH3的平均反应速率是  (      )

A．0.08 mol/(L·s)       B．0.8 mol/(L·s)       C． 1.6mol/(L·s)    D．2.4 mol/(L·s)

 

【答案】

C

【解析】反应速率通常用单位时间内浓度的变化量来表示。氮气的浓度变化量是4mol/L，则生成氨气是8mol/L，所以氨气的反应速率是8mol/L÷5s＝1.6mol/(L·s)，答案选C。

 

练习册系列答案
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化学在能源开发与利用中起到十分关键的作用．氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料．
Ⅰ（1）在298K、101kPa时，2g H2完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量．则表示氢气燃烧热的热化学方程式为：
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
H2（g）+
1
2
O2（g）=H2O（l）△H=-285.8kJ/mol
．
氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景．现用氢氧燃料电池进行下图饱和食盐水电解实验（图中所用电极均为惰性电极）．分析该装置、回答下列问题：
（2）氢氧燃料电池中，a电极为电池的是
负极
负极
（填“正极”或“负极”），气体M的分子式
H2
H2
，a电极上发生的电极反应式为：
H2+OH--2e-=2H2O
H2+OH--2e-=2H2O
．
（3）若右上图装置中盛有100mL5.0mol/LNaCl溶液，电解一段时间后须加入10.0mol/L盐酸溶液50mL（密度为1.02g/mL）才能使溶液恢复至原来状态．则在此电解过程中导线上转移的电子数为
4.14
4.14
mol．（保留小数点后2位）
Ⅱ氢气是合成氨的重要原料．工业上合成氨的反应是：
N2（g）+3H2（g）?2NH3 （g）△H=-92.2kJ?mol-1
（4）下列事实中，不能说明上述可逆反应已经达到平衡的是
③④
③④
．
①N2、H2、NH3的体积分数不再改变；
②单位时间内生成2n mol NH3的同时生成3n mol H2；
③单位时间内生成3n mol N-H键的同时生成n mol N≡N；
④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；
⑤混合气体的平均摩尔质量不再改变；
⑥混合气体的总物质的量不再改变．
（5）已知合成氨反应在某温度下2.00L的密闭容器中反应，测得如下数据：
物质的量/（mol）/时间（h） 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 0.00 0.20 n2 1.00 1.00
根据表中数据计算：
①反应进行到2小时时放出的热量为
27.7
27.7
kJ．
②0～1小时内N2的平均反应速率
0.05
0.05
mol?L-1?h-1．
③此条件下该反应的化学平衡常数K═
0.15
0.15
（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1mol，化学平衡向
正反应
正反应
方向移动（填“正反应”或“逆反应”或“不移动”．）

（4分）在一容积固定的密闭容器中进行的反应：N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g),，达到平衡状态的标志是     
①单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3
②氨的生成速率与氨的分解速率相等
③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为1∶3∶2的状态
④N2、H2、NH3浓度相等
⑤断开1个N≡N键的同时有6个N-H键形成
⑥混合气体的密度不再改变的状态
⑦混合气体的压强不再改变的状态
⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
⑨反应放出的热量等于反应吸收的热量

氨气是一种重要的化工产品，是生产铵盐、尿素等的原料。工业合成氨的反应如下:N2(g) +3H2(g) 2NH3(g)   △H=一92. 4 KJ·mol-1

（1）2NH3(g) N2(g) +3H2(g)在恒容密闭容器中达到平衡的标志有

①单位时间内生成3n mol H2:同时生成2n mol NH3②用NH3、N2、H2表示反应速率比为2∶1∶3 ③混合气体的密度不再改变 ④混合气体压强不再改变 ⑤混合气体平均相对分子质量不再改变

A.①③④     B.①②④⑤    C.①④⑤     D.②③④

（2）工业上常用CO2和NH3通过如下反应合成尿素[CO(NH2)2]。

t℃时，向容积恒定为2L的密闭容器中加入0.10 molCO:和0. 40 molNH3 ,70 min开始达到平衡。反应中CO2 ( g)的物质的量随时间变化如下表所示:

时间／min

　0

30

70

80

100

n(CO2) ／mol

0.10

0.060

0.040

0.040

0.040

 

①20 min时，υ正(CO2 )_　　　　　80 min时。υ逆(H2O)(填“>”、“=”或“<”)。

②在100 min时，保持其它条件不变，再向容器中充入0. 050 mo1CO2和0. 20 molNH3，重新建立平衡后CO2的转化率与原平衡相比将_     (填“增大”、“不变”或“减小”)。

③上述可逆反应的平衡常数为_       (保留二位小数)。

④根据表中数据在图甲中绘制出在t℃下NH3的转化率随时间变化的图像;保持其它条件不变;则(t+10)℃下正确的图像可能是          (填图甲中的“A”或“B”)。

⑤图乙所示装置(阴、阳极均为惰性电极)可用于电解尿素〔CO(NH2)2〕的碱性溶液制取氢气。该装置中阳极的电极反应式为                 ，若两极共收集到气体22. 4L(标

况)，则消耗的尿素为             g(忽略气体的溶解)。

 

（4分）在一容积固定的密闭容器中进行的反应：N2(g)+3H2(g)≒2NH3(g),，达到平衡状态的标志是     

①单位时间内生成n mol N2的同时生成2n mol NH3

②氨的生成速率与氨的分解速率相等

③用N2、H2、NH3的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为1∶3∶2的状态

④N2、H2、NH3浓度相等

⑤断开1个N≡N键的同时有6个N-H键形成

⑥混合气体的密度不再改变的状态

⑦混合气体的压强不再改变的状态

⑧混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态

⑨反应放出的热量等于反应吸收的热量

 

在一定条件下，对于密闭容器中进行的可逆反应：N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)，下列说法中可以充分说明这一反应已经达到化学平衡状态的是                   

A．单位时间内生成3n mol H2，同时消耗2n mol NH3

B．N2、H2、NH3的浓度不再变化

C．N2、H2、NH3的浓度之比为1：3：2

D．反应停止，正、逆反应速率都等于零

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