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【题目】在一密闭容器中有反应:aX(g)+bY(s)nW(g) ΔH=Q kJ·mol-1。某化学兴趣小组的同学根据此反应在不同条件下的实验数据,做出了如下曲线图:

其中,w(W)表示W在气体混合物中的百分含量,t表示反应时间。其他条件不变时,下列分析正确的是( )

A.图Ⅰ可能是不同压强对反应的影响,且p2>p1,a<n

B.图Ⅱ可能是在同温同压下催化剂对反应的影响,且2使用的催化剂效果好

C.图Ⅱ可能是不同压强对反应的影响,且p1>p2,n=a+b

D.图Ⅲ可能是不同温度对反应的影响,且T1>T2,Q<0

【答案】A

【解析】反应中Y是固体,如果图Ⅰ表示压强的影响,2线用的时间短,说明速率快,压强大,p2>p1,增大压强,w(W)减小,说明平衡向逆反应方向移动,增大压强时平衡向气体分子数减小的方向进行,故a<n,A正确;若图Ⅱ是在同温同压下催化剂对反应的影响,1用的时间短,则1使用的催化剂效果好,B错误;若图Ⅱ是不同压强对反应的影响,则p1>p2,n=a,C错误;若图Ⅲ是不同温度对反应的影响,则1用的时间短,速率快,温度高,T1>T2,升高温度,w(W)增大,平衡向正反应方向移动,也就是向吸热反应方向移动,Q>0,D错误。

练习册系列答案
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【题目】科学家一直致力于“人工固氮”的方法研究。

(1)目前合成氨的技术原理为:N2(g)+3H2(g)2NH3(g) △H 该反应的能量变化如图所示。

①在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E2的变化是:______________。(填“增大”、“减小”或“不变”)。

②将一定量的N2(g)和H2(g)放入2L的密闭容器中,在500℃、2×107Pa下发生如下反应:

5分钟后达到平衡,测得N2为0.2 mol,H2为0.6 mol,NH3为0.2 mol。氮气的平均反应速率v(N2)=_______________,H2的转化率为_______________,该反应在此温度下的化学平衡常数为_______________。(后两空保留小数点后一位)

③欲提高②容器中H2的转化率,下列措施可行的是____________

A.向容器中按原比例再充入原料气

B.向容器中再充入惰性气体

C.改变反应的催化剂

D.液化生成物分离出氨

(2)1998年希腊亚里士多德大学的两位科学家采用高质子导电性的SCY陶瓷(能传导H+),从而实现了高转化率的电解法合成氨。其实验装置如图所示。阴极的电极反应式为_____________________

(3)根据最新“人工固氮”的研究报道,在常温、常压、光照条件下,N2在催化剂(掺有少量Fe2O3和TiO2)表面与水发生下列反应:

2N2(g) +6H2O(l) 4NH3(g) +3O2(g) △H = a kJ/mol

进一步研究NH3生成量与温度关系,常压下达到平衡时测得部分实验数据如下:

T/K

303

313

323

NH3生成量/(10-6mol)

4.8

5.9

6.0

此合成反应的a_________0。(填“大于”、“小于”或“等于”)

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