题目内容

25 ℃时，合成氨反应的热化学方程式为：

N2 (g) +3H2 (g) 2NH3(g)   ΔH＝－92.4 kJ/mol

下列叙述正确的是

A．混合气体的质量不变时，说明该反应一定达到平衡状态

B．将容器的体积扩大到原来的二倍，υ(正)减小，υ(逆)增大，平衡向左移动

C．催化剂既能提高N2的转化率，又能缩短达到平衡所需时间，提高生产效益

D．在密闭容器中放入1 mol N2和3 mol H2进行反应，测得反应放出的热量小于92.4 kJ

 

D?

解析:A．不管是反应物还是生成物，都是气体，所以说，无论是否达到平衡，混合气体的质量都不变。

B．将容器的体积扩大到原来的二倍，反应物、生成物浓度均减小，因此υ(正)、υ(逆)均较小，平衡向左移动

C．催化剂既不能提高N2的转化率,但能缩短达到平衡所需时间，提高生产效益

D．由于此反应时可逆反应，在密闭容器中放入1 mol N2和3 mol H2进行反应，测得反应放出的热量小于92.4 kJ

 

练习册系列答案
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精英家教网合成氨工业是极为重要的化学工业，当今对合成氨工业的研究仍然充满活力．其合成原理为：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）；△H=-92.2kJ/mol．回答下列问题：
（1）如图是合成氨时的能量变化图，图中A、C分别表示
 
、
 
，E的大小对该反应的反应热有无影响？
 
．工业生产中主要用铁触媒作催化剂，当向反应体系中加入铁触媒时，图中的E将
 

（增大、减小、不变）．当有
1
3
mol的N2转化为NH3时，图中△H′=
 
；
（2）下表是按V（N2）：V（H2）=1：3合成氨时NH3的百分含量与压强、温度的统计数据：
10 20 30 60
300 52.0 64.2 71.0 84.2
400 25.1 38.2 47.0 65.2
500 10.6 19.1 26.4 42.0
由上表可知：①NH3的含量随压强的变化是
 
，②NH3的含量随温度的变化是
 
，其原因是
 
．
（3）若反应时，反应速率v（N2）为 a mol/L?min，则v（H2）=
 
；
（4）在10Pa、400℃时，若以N2（g）与H2（g）的物质的量分别为1mol和3mol进行反应，则达到平衡时，N2（g）的转化率约为
 
．

（1）已知：O2 (g)= O2＋ (g)+e－ △H1= +1175.7 kJ·mol－1

PtF6(g)+ e－= PtF6－(g)???? △H2= - 771.1 kJ·mol－1

O2+PtF6－(s)=O2+(g)+PtF6－ (g)?? △H3=+482.2 kJ·mol－1

则反应：O2（g）+ PtF6 (g) = O2+PtF6(s)的△H=_____ kJ·mol-1。

如图为合成氨反应在使用相同的催化剂，不同温度和压强条件下进行反 应，初始时N2和H2的体积比为1:3时的平衡混合物中氨的体积分数：

① 在一定的温度下，向体积不变的密闭容器中充入氮气和氢气发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是??????? 。

a．体系的压强保持不变?? ???? b．混合气体的密度保持不变

c．N2和H2的体积比为1:3????? d．混合气体的平均摩尔质量不变

②分别用vA（NH3）和vB（NH3）表示从反应开始到平衡状态A、B时的反应速率，则vA（NH3）??? vB（NH3）（填“>”、“<”或“=”），该反应的的平衡常数kA ??? kB（填“>”、“<”或“=”），在250 ℃、1.0×104kPa下达到平衡，H2的转化率为????? %（计算结果保留小数点后一位）；

（3）25℃时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液呈酸性，原因???????????????????????? ?????????? （用离子方程式表示）。向该溶液中加入bL氨水后溶液呈中性，则所加氨水的浓度为?????????? mol/L（用含a、b的代数式表示，NH3·H2O的电离平衡常数为Kb=2×10-5）

（4）如图所示，装置Ⅰ为甲烷燃料电池（电解质溶液为KOH溶液），通过装置Ⅱ实现铁棒上镀铜。电镀一段时间后，装置Ⅰ中溶液的pH ???? （填“变大”、“变小”或“不变”），a极电极反应方程式为????????????????? ；若电镀结束后，发现装置Ⅱ中阴极质量变化了25.6g（溶液中硫酸铜有剩余），则装置Ⅰ中理论上消耗甲烷????? L（标准状况下）。

 

 

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