题目内容
B.醋酸是弱电解质,存在电离平衡,升高温度促进醋酸电离,导致溶液中氢离子浓度增大,故B不选;
C.硫氢化钠电离出硫氢根离子,硫氢根离子既能电离又能水解,所以存在平衡,硫氢根离子和氢氧根离子反应生成水和硫化钠,促进硫氢根离子电离,故C不选;
D.用氯酸钾制取氧气时加入二氧化锰,二氧化锰作催化剂而加快反应速率,所以与平衡无关,故D选;
故选D.
(8分)科学家一直致力于研究常温、常压下“人工固氮”的新方法。曾有实验报道:在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3的TiO2)表面与水发生反应,生成的主要产物为NH3。进一步研究NH3生成量与温度的关系,部分实验数据见下表(光照、N2压力1.0×105Pa、反应时间3h):
T/K |
303 |
313 |
323 |
353 |
NH3生成量/(10-6mol) |
4.8 |
5.9 |
6.0 |
2.0 |
相应的热化学方程式如下:
N2(g)+3H2O(l)====2NH3(g)+O2(g) ΔH=+765.2kJ·mol-1
回答下列问题:
(1)右图是上述反应在无催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图,请在图中画出在有催化剂情况下反应过程中体系能量变化示意图。
(2)与目前广泛使用的工业合成氨方法相比,该方法中固氮反应速率慢。请提出可提高其反应速率且增大NH3生成量的建议: 。
(3)工业合成氨的反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。设在容积为2.0L的密闭容器中充入0.60molN2(g)和1.60molH2(g),反应在一定条件下达到平衡时,NH3的物质的量分数(NH2的物质的量与反应体系中总的物质的量之比)为。计算
①该条件下N2的平衡转化率是 ;
②该条件下反应2NH3(g)N2(g)+3H2(g)的平衡常数为 。
③若温度不变,减小容器体积,则平衡向---------------------------移动,c(NH3)将--------------------
c(N2)将---------------------- (填增大、减小或不变)